空心莲子草apcl基因抗旱功能鉴定

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1、AThesisSubmittedinFulfillmentoftheRequirementsfortheMasterDegreeofAgronomyFunctionalAnalysisofDroughtToleranceofAlternantheraphiloxeroidesApclGeneCandidate:LiangYinMajor:CropGeneticBreedingSupervisor:Prof.GuangyuanHeAssociateProf.MingjieChenHuazhongUniversityofScience&TechnologyWhuhan

2、430074,P.R.ChinaMay,2008独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部

3、或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在_____年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日摘要干旱是影响农作物生产的主要非生物因素之一。目前，通过基因工程方法对作物进行改良已成为传统育种方式之外增强作物逆境适应性的又一重要手段。空心莲子草（Alternantheraphiloxeroides(Mart.)Griseb）作为两栖植物具有非常强的环境适应能力，是研究植物抗逆机理的优良材料，也是植物抗逆基因的重要来源。本课题组在

4、之前的研究中通过差异显示技术从空心莲子草中分离得到一个干旱诱导上调基因的cDNA全长，开放阅读框501bp，推导出的蛋白质有166个氨基酸组成，分子量16.7kD。通过同源比较，发现其与cryptogein（隐地蛋白）编码基因有较高同源性，因此命名为Apcl（Alternantheraphiloxeroidescryptogeinlike）基因。本文首先证明了Apcl基因确实为空心莲子草内源基因。然后，通过毕赤酵母真核表达系统对Apcl基因抗旱功能进行研究。第一步，构建pGAPZα-Apcl真核表达重组质粒；第二步，将pGAPZα-Apcl线形化后用电转化法导入毕

5、赤酵母内；第三步，在培养基中加入不同浓度的山梨醇模拟干旱环境，对转基因酵母进行抗旱性检测。实验结果显示，在液体培养中，含有Apcl基因的酵母菌液浓度与不含Apcl基因的酵母菌液浓度均随培养基中山梨醇浓度升高而降低，但前者减低的速度远小于后者，在山梨醇浓度为1.2mol/L和1.5mol/L培养条件下，前者浓度甚至达到后者浓度的2~3倍。在固体培养中，含Apcl基因的酵母在干旱胁迫下的长势明显强于不含Apcl基因的酵母长势。这些结果均有力的证明了Apcl基因是一个抗旱基因。关键词：空心莲子草；Apcl；干旱；毕赤酵母IAbstractDroughtisoneofth

6、emajorabioticstresseswhichadverselyaffectcropyield.Comparedwithtraditionalmethods,geneengineeringisanefficientwaytoenhancethecropstresstolerancenowadays.Alternantheraphiloxeroides(Mart.)Grisebisakindofplantwithstrongstressadaptation,thusitwouldbeagoodmaterialforresearchonthemechanismo

7、fplantstresstolerance,aswellasaresourceforthosestressresistancerelatedgenes.Inourformerstudies,agenewhichwasinducedtoexpresseinAlternantheraphiloxeroides(Mart.)Grisebduringdroughtstresswasseparated.Thisgeneincluded501bpopenreadingframe,thededucedproteinwascomposedof166aminoacidandsize

8、was16