王娜,赵资博,高琼,何守朴,马晨辉,彭振,,杜雄明,
陆地棉盐胁迫应答基因的克隆及功能分析
王娜1,赵资博2,高琼1,何守朴1,马晨辉1,彭振1,2,杜雄明1,2
1中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室,河南安阳 455000;2郑州大学农学院/棉花生物学国家重点实验室郑州基地,郑州 450001
【】磷酸乙醇胺N-甲基转移酶(phosphoethanolamine N-methyltransferse,PEAMT)是植物磷酸胆碱合成的关键酶,而磷酸胆碱是可以增强植物抗性的甘氨酸甜菜碱合成底物胆碱的前体。通过对陆地棉磷酸乙醇胺N-甲基转移酶基因()的克隆、表达模式分析,以及功能验证,探究在陆地棉响应盐胁迫中的生物学功能,为棉花耐盐品种的选育提供基因资源。根据转录组测序数据分析,最终确定为耐盐候选基因;通过聚合酶链式反应(PCR)扩增目的基因;通过生物信息学分析基因结构特征、预测蛋白质相对分子质量以及进化关系;利用荧光定量PCR(qRT-PCR)分析耐盐棉花品种早熟长绒7号和感盐棉花品种南丹巴地大花在NaCl胁迫后不同时间点不同组织的表达特征;构建亚细胞定位载体,进行烟草的瞬时转化,确定蛋白质在细胞中的位置;构建基因超表达载体,通过花序浸染法转化拟南芥,分析转基因拟南芥种子在盐胁迫下的萌发率和转基因拟南芥主根长度;利用病毒诱导基因沉默技术(virus induced gene silencing,VIGS)对早熟长绒7号棉花品种进行目的基因沉默,提取棉花叶片的RNA进行实时荧光定量用以检测基因沉默效率,随后用40 g·L-1的NaCl溶液的处理对照棉花植株(CK)、注射TRV2:00的棉花植株、和沉默成功的棉花植株,测定棉花叶片过氧化氢酶(catalase,CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPX)的活性。……