玉米zmcbl家族在逆境胁迫下的表达分析和zmcbl21的功能鉴定

《玉米zmcbl家族在逆境胁迫下的表达分析和zmcbl21的功能鉴定》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、------------------摘要类钙调磷酸酶B蛋白（calcineurinB-likeproteins，CBLs）是植物所特有的一个Ca2+传感蛋白家族。在玉米基因组中存在至少9个CBL编码基因，目前已对其中3个成员进行了克隆和功能鉴定，发现它们在响应和抵抗高盐等非生物逆境中起着重要调节作用。本论文运用荧光实时定量PCR（realtimequantitative-PCR，RT-qPCR）技术对其余6个玉米ZmCBL基因在不同非生物胁迫下的表达变化进行了分析，并对其中ZmCBL2-1的cDNA进行了克隆和功能鉴定，获得下列主要研究结果：（1）ZmCBL家族各

2、基因在玉米幼苗期均有一定量的基础表达，高盐、高渗、低温和养分缺乏等非生物胁迫会使其表达水平发生显著变化（是对照的0.03~113.77倍），表明它们均参与了玉米幼苗对这些逆境胁迫的应答反应。但不同基因在同一胁迫处理下的表达变化以及同一基因在根和叶中的表达模式存在差别，暗示其作用机制和功能部位不尽相同。（2）总体而言，6个基因中以ZmCBL1、ZmCBL8和ZmCBL10对不同胁迫处理的应答反应较为迅速而明显，ZmCBL2-1和ZmCBL6次之，而ZmCBL2-2的应答反应多数较慢且不显著。此外，ZmCBL8主要在叶中发生应答反应，而ZmCBL10在根中的应答反应常

3、比叶中迅速和显著。（3）相对于其它胁迫，6个ZmCBL基因对于低温胁迫的应答反应较为迅速，通常在处理1h后各基因在叶或根中的表达量即发生显著上调，之后各自又呈现出不同的表达变化模式。（4）用RT-PCR方法扩增到ZmCBL2-1的编码区cDNA，并将其构建到植物表达载体pCAMBIA3301（p3301）上，然后用沾花法转化拟南芥。通过对T2代转基因株系进行表型鉴定，初步证明ZmCBL2-1主要在耐受盐胁迫和水分胁迫中发挥功能，并在应答外源ABA的反应中起一定作用。关键词：玉米；CBL；非生物胁迫；表达分析；功能鉴定-----------Expressionana

4、lysisofZmCBLsunderabioticstressesandfunctionalcharacterizationofZmCBL2-1AbstractCalcineurinB-likeproteins(CBLs)isaCa2+sensorproteinfamilyinplant.ThereexistatleastnineCBLgenesinmaizegenome.Uptothepresent,threemembersofthemaizeCBLshavebeenclonedandfunctionallycharacterized,andtheresults

5、showedthattheyplayimportantregulatoryrolesinrespondingtoandresistingabioticstressessuchashighsalinity.Inthispaper,theexpressionchangesoftheremainingsixZmCBLgenesinmaizewereanalysedunderdifferentabioticstressesbyusingtherealtimequantitative-PCR(RT-qPCR)technology.Moreover,thecDNAfragme

6、ntofZmCBL2-1wasclonedandfunctionallycharacterized.Themainresultsareasfollows:(1)Abasal-levelexpressionofeachZmCBLgeneundernormalconditioncanbedetected,andtheexpressionlevelchangedmarkedlyafterexposuretoabioticstressessuchashignsalinity,highosmoticsolution,lowtemperatureandnutrientdefi

7、ciency,indicatingthatalltheZmCBLsinvolvedintheresponsesofmaizeseedlingstothestresses.However,thereexistdifferencesbetweentheexpressionpatternsofalltheZmCBLgenesunderexactsamestressconditionandbetweentheexpressionpatternsofsomegeneinrootsandleavesunderthestresses,suggestingthatthefunct

8、ional