蜡梅水通道蛋白cpaqpl转录水平变化及其启动子活性分析

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1、摘要蜡梅水通道蛋白基因Q_9阳转录水平变化及其启动子活性分析细胞生物学专业硕士研究生：刘祥指导教师：李名扬教授张迷(2009)等人在已构建的蜡梅花cDNA文库及EST分析的基础上得到了2个蜡梅水通道蛋白基因倒QPJ和伽Q门。通过构建植物表达载体，利用根癌农杆菌介导的叶盘法转化烟草，对转基因烟草进行干旱、高盐、高温处理，发现转基因烟草的耐受性比非转基因烟草有显著提高，初步证明蜡梅水通道蛋白与植物抗逆性有关。为了进一步验证和探索该基因的功能，可以通过研究该基因转录水平变化和分析启动子调控区域说明倒妒．『在抗逆性及其他生理功能中可能起到的作用。因此，本研究在张迷等人的基础上，利

2、用荧光定量PCR技术对蜡梅花发育的各个花期、各个组织和不同胁迫下的水通道蛋白Q硝QPJ的表达量进行分析，并利用hi．TAILPCR技术克隆蜡梅水通道蛋白基因Q纠QPJ基因启动子区域1082bp，利用生物信息学软件对其进行分析，并构建植物表达载体，通过根癌农杆菌介导的叶盘法转化模式植物烟草，研究该启动子活性。本文主要研究结果如下：1、C阳妒J『基因的表达分析实时荧光定量PCR分析表明：例PQPJ在蜡梅不同组织中的表达量不同，盛开期花瓣中的表达量最高，该基因的表达可能具有发育阶段特异性；在高温、低温、高静、ABA季：1重余属不同非生物胁迫处理下，C例QPJ的表达量变化趋势也存

3、在差导．纪景i楚口ia啊妒．7可能在蜡梅的生长发育、细胞衰老和非生物胁迫应答的避毪中发挣作韦，2、Q叫9尸，启动子的克隆在叫妒，基因ORF的5’端设计三条巢式引物，利用Liu等人改良的两南大学硕士学位论文TAIL．PCR：lliTAIL．PCR法扩增到蜡梅水通道蛋白基因Q叫QPJ7的5’启动子1082bp，命名为C砷QP印加(GerlBalll(登录号：JQ952563)。3、CM鲈J『．胛启动子序列分析用P1antCare软件对Q蛐汐印加进行分析，该启动子除了具有丁’ATA．box和CAAT-box等基本转录元件外，还有光应答元件、荣莉酸甲酯应答顺式调控元件、水杨酸应答

4、元件、胁迫相关应答元件、胚乳表达必须的顺式作用元件。4、植物表达载体构建通过酶切和连接将该启动子代替植物表达载体PBll21中的35s启动子与GUS报告基因相连，通过PCR和双酶切验证结果，说明已成功构建植物表达载体PBll2l一例汐，pr0。5、烟草转化及活性分析利用根癌农杆菌介导的叶盘法将转入表达载体的PBll21-C黝QP助rD转入野生型烟草，通过对转基因烟草叶片GUS组织化学染色，结果说明该启动子具有活性，可驱动下游报告基因表达。关键词：蜡梅水通道蛋白实时荧光定量PCR启动子hiTAIL-PCR稳定表达HABSTRACTTranscription1eVelchan

5、geoftheAquaporinGene(：础Q尸-仔omC办Z聊D咒以咒砌“sp朋Pc咣andanalysisofitspromoteractiVityCandidate：LiuXiangAdVisor：Prof-esserLiMingyangZhaIlgMi(2009)hadclonedt、ⅣoaquaporinsC砌9PJa11dQ叫QP2，aIldt11eIltheyhavefillishedt11eC0ns仃uctionoft11eplallteXpressionvectorⅡl】的u吐Agrobact嘶um-mediatcd仃缸sfomationofNiC0t

6、i锄atobac啪v筑xantllibywayofleafdisca

7、1dmeregeneratedtobacc0plantswere0btained，andme缸1鲥onof撕oaquaponnswere锄alyzedbysh．ess仃ea仃TleIltt0廿le仃a11sgemc．Theresultindicatedmatt11e眦lsgenictobacc0p1锄tsimprovedmoretolerabilitytllall廿lewildones．WecouldstlldytllechaIlgeoftllegeIleexpression锄d锄aIySistllep

8、motert0provingtller01eoftllegenei11resistallce锄dotllefphysi010昏calf．unctions．So，t11eR，r．PCRmetllodw觞usedt0锄alysistheexpressionofQ纠(犷JindifI研ento唱ans，dif

9、陪r印tdeVelopmeIltalStagesa11ddi侬栅tstressestopr0Vingme劬ctionofQ纠Q．PJbyqu锄titative锄alyseSinourresearch．Atthes锄etime，