一個多逆境誘導的水稻鈣調(diào)素相似基因的克隆、表達及遺傳轉(zhuǎn)化分析.pdf

1、為了發(fā)現(xiàn)和分離新的植物或作物耐逆基因，以便加以利用來改良作物的耐逆性，達到穩(wěn)產(chǎn)與高產(chǎn)的目的，我們采用Affymetrix基因芯片系統(tǒng)和包含51，279個轉(zhuǎn)錄子的水稻基因組表達芯片分析了超級雜交稻兩優(yōu)培九母本培矮64S全基因組表達模式，發(fā)現(xiàn)眾多在逆境條件下表達水平顯著上調(diào)或下調(diào)的基因。本論文工作對其中一個受多種逆境誘導表達的基因OsMsr-2(Oryza sativa Multiple Stresses Response Gene 2)進

2、行了研究，得到如下結(jié)果： 一．基因芯片數(shù)據(jù)分析表明，OsMsr-2基因受低溫、高溫、干旱誘導；在培矮64S的不同發(fā)育時期與組織器官中，表達水平均顯著提高，平均上調(diào)幅度19.92倍，最高上調(diào)幅度達68.18倍，最低上調(diào)倍數(shù)也達到了3.49。 二．用實時定量PCR方法對OsMsr-2基因在低溫、高溫、干旱等逆境條件下的表達模式進行了進一步分析，所得結(jié)果與基因芯片數(shù)據(jù)基本吻合，從而驗證了OsMsr-2基因確實受各種逆境誘導表達

3、。 三．對該基因進行生物信息學分析，發(fā)現(xiàn)其ORF(Open ReadingFrame)序列中存在兩個EF-hand結(jié)構(gòu)域，類擬于鈣調(diào)素基因結(jié)構(gòu)。氨基酸序列比對分析表明，該基因與典型鈣調(diào)素亞族關系最近，對其可能的啟動子序列進行分析，發(fā)現(xiàn)幾個與逆境反應相關的順式作用元件，可能在水稻的逆境信號轉(zhuǎn)導途徑中發(fā)揮調(diào)控作用。 四．根據(jù)GenBank已知相似基因序列設計特異寡核苷酸引物，通過RT-PCR擴增、獲得了包含該基因完整ORF的