大豆耐鹽基因GmHAL3a和GmHAL3b的克隆與初步功能驗證.pdf

1、作物在生長發(fā)育的過程中難免會受到各種脅迫的影響，比如干旱、高鹽。這些脅迫能夠影響作物生長和降低產(chǎn)量。然而作物已經(jīng)形成復雜的機制來應(yīng)對這種脅迫，但這是遠遠不夠的。研究這種復雜的機制，挖掘發(fā)掘抗逆基因資源，培育抗逆高產(chǎn)新品種來應(yīng)對逆境脅迫是刻不容緩的。本研究從耐鹽大豆品種蘇協(xié)1號克隆兩個耐鹽基因GmHAL3a和GmHAL3b，對其進行了序列比對分析，組織表達分析和非生物脅迫分析。同時構(gòu)建了這兩個基因的表達載體，并成功轉(zhuǎn)入擬南芥，用高鹽、山梨

2、醇和鋰離子處理純系后代，初步分析兩個基因在非生物脅迫反應(yīng)中的功能。此外對這兩個耐鹽基因GmHAL3a和GmHAL3b，分別克隆了兩個RNA干擾片段，構(gòu)建四個RNA干擾載體，并成功轉(zhuǎn)入根癌農(nóng)桿菌EHA105中。主要研究結(jié)果如下:
　　 1.氨基酸序列比對發(fā)現(xiàn)這兩個基因的蛋白序列含有和其它物種相似的保守位點，進化樹分析結(jié)果說明其蛋白序列與擬南芥HAL3基因親緣關(guān)系是最高的。
　　 2.理化性質(zhì)分析結(jié)果為，兩個蛋白都呈酸性;發(fā)

3、現(xiàn)這兩個基因都可能定位于葉綠體中;且它們都具有兩個潛在的跨膜螺旋區(qū)域。組織表達分析發(fā)現(xiàn)，GmHAL3a和GmHAL3b基因在苗期到開花后30天都是在根中表達量最高，開花期在葉中表達量最低，在莖中的表達量隨著植株的生長是呈上升趨勢的;開花后55天之前，兩個基因在莢中的表達量都高于籽粒中，從開花后55天開始，籽粒中兩個基因的表達水平就高于莢中，開花后65天籽粒中兩個基因的表達量都達到最高值。
　　 3.GmHAL3a和GmHAL3b

4、基因都受鹽、山梨醇和LiCl的誘導表達，受LiCl的誘導表達最強烈。
　　 4.將連接有GmHAL3a和GmHAL3b基因的過表達載體成功轉(zhuǎn)入擬南芥，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因株系的開花時間提前，葉片中的AtHAL3a、AtHAL3b和AtHIP1基因的表達量在脅迫前后都高于對照。推測過表達GmHAL3a和GmHAL3b基因能夠激活擬南芥葉片中AtHAL3a、AtHAL3b扣AtHIP1基因的表達。
　　 5.用NaCl、山梨醇、LiC