紫花苜蓿MsZAT10基因的克隆及其在烟草中的功能验证

论文摘要

C2H2型锌指蛋白ZAT10在植物应对外界非生物胁迫中具有重要的作用。克隆得到紫花苜蓿C2H2型锌指蛋白MsZAT10基因。该基因开放阅读框全长762 bp,编码253个氨基酸。ZAT10蛋白含有2个单C2H2型保守结构域,有典型的QALGGH保守基序,属于C2H2型锌指蛋白。氨基酸序列比对和进化树分析表明,紫花苜蓿MsZAT10与蒺藜苜蓿MtZAT10亲缘关系最近,其氨基酸的相似性为76%。构建植物表达载体pCBM-MsZAT10,通过农杆菌介导法转化到烟草,经过草丁膦（PPT）抗性筛选和聚合酶链式反应（PCR）鉴定,获得25株阳性植株。荧光定量PCR（qRT-PCR）检测表明,MsZAT10基因在转基因株系中得到表达。选取3个转基因株系进行抗逆性分析,在-4℃条件下处理2 h,转MsZAT10基因烟草叶片的萎蔫程度和相对电导率均低于野生型烟草。在0℃条件下处理5 h,转MsZAT10基因烟草与野生型烟草相比积累更多的脯氨酸和可溶性蛋白,但丙二醛（MDA）含量要低于野生型烟草。另外,在300 mmol·L-1 NaCl溶液中处理4 d,转MsZAT10基因烟草的打孔叶圆片仍保持绿色而野生型烟草明显失绿。以上结果表明MsZAT10基因在提高烟草对低温和盐胁迫的抗性方面具有重要的作用。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 试验材料与试剂
•   1.2 紫花苜蓿叶片RNA的提取
•   1.3 MsZAT10基因的克隆
•   1.4 生物信息学分析
•   1.5 转MsZAT10基因烟草的获得及qRT-PCR检测
•   1.6 低温处理下转MsZAT10基因烟草表型的观察和电导率的测定
•   1.7 转MsZAT10基因烟草的盐胁迫处理方法
•   1.8 生理指标测定
•   1.9 数据分析
• 2 结果与分析
•   2.1 紫花苜蓿MsZAT10基因的克隆及蛋白结构域分析
•   2.2 MsZAT10氨基酸序列同源性分析
•   2.3 植物表达载体pCBM-MsZAT10的构建与转MsZAT10基因烟草的qRT-PCR检测
•   2.4 转MsZAT10基因烟草低温胁迫表型及电导率分析
•   2.5 低温胁迫下转基因烟草生理指标的测定
•   2.6 转MsZAT10基因烟草耐盐性分析
• 3 讨论与结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 孙亚男,林茹,潘晓阳,陈月,陶磊,郭长虹

关键词: 紫花苜蓿,基因,低温胁迫,盐胁迫,功能

来源: 草业学报 2019年12期

年度: 2019

分类: 农业科技

专业: 农作物

单位: 哈尔滨师范大学生命科学与技术学院黑龙江省分子细胞与遗传育种重点实验室

基金: 国家自然科学基金(31770575,31470571),国家高技术研究发展计划项目(863计划,2013AA102607),黑龙江省攻关项目(GA19B103),国家转基因生物新品种培育重大专项(2016ZX08004-002)资助

分类号: S541.9;S572

页码: 94-102

总页数: 9

文件大小: 3067K

下载量: 303