小麦激酶基因tamapk2b1和tamapk4分子特征及耐逆功能研究

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1、万方数据分类号：Q窆垒兰：2密级：公珏单位代码：!鲤逝学号：垫!呈Q鳇小麦激酶基因劢心脚歹J和勋倒尸蝌分子特征及耐逆功能研究TheMolecuIarCharacterizationandFunctionAnalysisinResistingStressesofⅪnaseGene2勖删尸勉8；Jand劢?幽Pj群iⅡWheat学位申请人：文延丽指导教师：路文静教授肖凯教授学科专业：植物学学位类别：理学硕士授予单位：河北农业大学答辩日期：二。一四年五月二+四日万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究

2、成果。据我所知，除了中文特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表货撰写过的研究成果，也不包含获得塑jI壅些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究工作所做出的任何贡献均已在论文中做出了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：蜒一R签字同期：哟№年四月7R学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逦j壁壅些太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权洄j竖壅些太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采

3、用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后使用本授权书)学位论文作者签名：蝴两签字日期：叫弘年咕月习日学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：翩虢够迭签字日期：年月同电话：邮编：万方数据摘要促分裂原活化蛋白激酶(mitogen．activatedproteinkinase，MAPK)是～类普遍存在于真核生物中、进化上高度保守的丝氨酸／苏氨酸型蛋白激酶。MAPK级联途径(MAPKKK-MAPKK-MAPK)以依次磷酸化方式传递信号，参与植物生长发育及多种生物、非生物逆境信号的转导过程。本项研究以采用生物信息学

4、技术获得的6个小麦MAPKKK基因、2个小麦MAPKK基因以及12个小麦MAPK基因为基础，系统研究了上述基因在不同逆境下的表达特征；采用农杆菌介导的遗传转化技术，对其中应答低磷逆境明显的TaMAPK2B；1和TaMAPK4进行烟草遗传转化，验证了『F、反义表达TaMAPK4的转基因烟草植株应答和抵御低磷、低氮及渗透胁迫的能力。主要研究结果如下：1、以在富集低磷逆境处理下特异表达基因的小麦根系差减cDNA文库中获得的小麦MAPK基因而脱，i尸础a．J为基础，通过在NCBI和TIGR网站进行BLAST查找，获得6个小麦MAPKKK基因、2个小

5、麦MAPKK基因以及12个小麦MAPK基因的cDNA序列，对供试基因的系统进化等分子特征进行了分析。2、对上述20个小麦MAPK级联途径基因的表达特征研究表明，其中有11个成员对低磷逆境明显应答，包括TaMAPKKKl、TaMAPKKK7、TaMAPK2B；1、TaMAPK3、TaMAPK4、TaMAPK6、TaMAPK9、TaMAPKl2、TaMAPKt2；j、TaMAPKl4、TaMAPKl6和TaMAPKl7；5个成员对低氮逆境明显应答，包括TaMAPKKK；A3、TaMAPK6、TaMAPKl2；J、TaMAPKl4和TaMAPKl

6、6；TaMAPKl、TaMAPK4、TaMAPK6、TaMAPKl6和TaMAPKl7等5个成员应答了高盐胁迫；劢彪倘、TaMAPKl2；7和TaMAPKl6等3个成员应答了干旱胁迫。3、采用DNA重组技术构建了融合TaMAPK2B；1和TaMAPK4正、反义序列的双元表达载体。采用农杆菌介导的遗传转化技术，建立了正、反义表达TaMAPK2B；1和而此4P搿的转基因烟草株系。4、以正反义表达TaMAPK4的烟草转基因株系和野生型烟草株系为材料，研究了TaMAPK4介导植株抵御低磷、低氮及渗透胁迫的能力。结果表明，在低磷、低氮和盐分胁迫下，与

7、对照(野生型)植株相比，正反义表达TaMAPK4的转基因植株清除活性氧的能力、植株长势、干鲜重等均发生了明显变化。其中正义表达植株在逆境下清除活性氧的能力增强，生长健壮，单株鲜、干重显著增加；反义表达植株清除活性氧的能力较差，长势较弱，单株鲜、干重值降低。表明TaMAPK4在介导植株抵御低磷、低氮和盐分逆境的过程中发挥着重要生物学功能。关键词：小麦(TriticumaestivumL．)：促分裂原活化蛋白激酶基因；分子特征；表达特征；遗传转化；功能鉴定万方数据TheMolecularCharacterizationandFunctionAn

8、alysisinResistingStressesofKinaseGeneTaMAPK2B；1andTaMAPK4inWheatMastercandidate：WenYan．1i