导入盐地碱蓬谷胱甘肽转移酶基因对拟南芥耐盐性的影响

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1、山东师范大学硕士学位论文导入盐地碱蓬谷胱甘肽转移酶基因对拟南芥耐盐性的影响姓名：戚元成申请学位级别：硕士专业：发育生物学指导教师：赵彦修2002.4.30一一一一一一熨燮些些鲤竺型丝竺I鱼丝型望导入盐地碱蓬谷肤甘肤转移酶基因对拟南芥耐盐性的影响摘要乙高盐胁迫导致植物体内的水势不均及离子失衡，这种破坏失衡的现象在细胞水平和整个植物体水平都有发生。急剧的水势和离子失衡致使分子破坏、植物生长迟滞甚至死亡。为达到耐盐的功效植物体3个相互联系的生理是很重要的:第一，应当避免或减缓损伤，第二，在新的胁迫下必须重建均衡状态，第三，生长状态必须得以恢复，即使生长缓慢

2、。高盐导致的植物损伤的本质还不是十分的清楚，其中一个重要原因可能是高盐所产生的活性氧的缘故。为防止活性氧的损伤，植物采用了这样一套防御系统，这一套防御系统的酶包括:超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶、谷肤甘肤转移酶、谷胧甘肤过氧化物酶。由这些酶负责催化清除植物体内的自由基。有迹象表明谷肤甘肚转移酶在防止植物遭受由于肋、迫诱导产生的氧化损伤的过程中可能是一个关键因子。了解基因产物在何时何地表达对了解基因功能至关重要。目前有不少先进的技术可以大规模的进行基因功能表达分析，如用敲除或过量表达突变体和双向凝胶技术可以来研究分析蛋白质的变化以了解特

3、定基因的功能产了本实验就是将从盐地碱蓬EST库中克隆到的谷肤甘肤转移酶基因，克隆到植物表达载体proklI中，由直接转化法导入农杆菌以后，由花序浸泡法进行坦鱼圣的转化，收获转基因植株的种子以后在含卡那霉素的MS培养基上筛选纯合子。然后做PCR和PCR-southern，证明GST外源基因整合进了拟南芥基因组中。进一步做RT-PCR和Northern杂交证明处丝赴到困已在拟南芥中过量表达。为进一步验证表达后的外源基因对拟南芥的耐盐性有什么影响，在含有100mMNaCl的MS培养基上分别种植转基因植株和野生型植株，发现生长情况有差异但不是很显著;在土壤中

4、种植并用含loomm的Hoagland营养液培养，发现转基因植株较野生型长的稍微高一些，由此可以看出盐地碱蓬谷肤甘肚转移酶的过量表达对拟南芥耐盐性是有一定影响的。丫、中、、关键词谷肤甘肤转移酶;活性氧;盐胁迫;谬达学科分类号Q78山东师范大学硕十论文SaltToleranceConferredbyOverexpressionofaSuaedaSalsaGlutathione-s-TransferaseGeneinArabidopsisAbstractHighsaltstressdisruptshomeostasisinwaterpotentialan

5、diondistributionThisdistributionofhomeostasisoccursatboththecellularandthewholeplantlevelsdrasticchangesinionandwaterhomeostasisleadtomoleculardamage,growtharrestandevendeath.Toachievesalttolerance,threeinterconnectedaspectsofplantactivitiesareimportant.First,damagemustbepreven

6、tedoralleviated.Second,homeostaticconditionsmustbere-establishedinthenew,stressfulenvironment.Third,growthmustresume,albeitatareducedrate.Thenatureofthedamagethathighsaltconcentrationsinflictonplantsisnotentirelyclear.Animportantcauseofdamagemightbereactiveoxygenspecies(ROS)gen

7、eratedbysaltstress.Toprotectthemselvesagainstthesetoxicoxygenintermediates,plantsemploydefensesystemsthatincludetheenzymessuchassuperoxidedismutases,catalases,ascorbateperoxidase,glutathione-s-transferase(GST)andglutathioneperoxidase(GPX)thatcatalyzethescavengingofROS.Someresul

8、tsindicatethatGSTcouldbeacriticalfactorinprotectingpla