苦荞ftah4l基因的克隆及其在逆境胁迫下芽期苦荞中的表达

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1、万方数据CloningofFtAH4LGenefromTartaryBuckwheat，andItsExpressioninAdversityStressinSproutStageADissertationPresentedtoLifeScienceCollegeofSichuanAgriculturalUniversityinPartialFulfillmentTheRequirementfortheMasterDegreeByZHAOJing-haoDirectedbyProf．WUQiYa’anSichuanJune，2

2、014万方数据论文独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得四川农业大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研⋯名：乏々易、乏‘l，，、土。’r年∥月Jw关于论文使用授权的声明本人完全了解四』Il农业大学有关保留、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

3、印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意l四}il农业大学可以用不同发表、传播学位论文的全部或部分内容。导师签口本论文保密，在一年解密后适用本授权。训怍‘月少沙pt忙石月沙日㈣2一Ⅲm1●一¨¨¨l一啪1一叭2一mmim硼●_一Ⅲy¨¨¨¨r一，㈣J一奔、＼婊万方数据摘要类黄酮是植物中一大类重要的次生代谢产物，其由细胞质中的多酶复合体中合成后，可在位于生物膜上的各类转运蛋白帮助下进行胞内跨膜或长距离运输。其中，质膜H+-ATPase类蛋白参与了原花青素和黄酮醇的运输。苦荞(

4、Fagopyrumtataricum)X称鞑靼荞麦，是我国养麦的主要栽培种之一。苦荞富含以芦丁为主的黄酮类物质，其黄酮转运相关机制尚不明晰。本研究以苦荞为材料，对质膜P-typeH+一ATPase的FtAH4L基因进行克隆和序列分析，并分析不同光质刺激、冷胁迫和茉莉素诱导对FtAH4L基因表达和黄酮含量的影响，为进一步研究苦荞黄酮合成、转运和定位提供参考。主要研究结果如下：1．采用CODEHOP法设计简并引物，通过同源克隆和RACE技术，获得了一条苦养ATPase基因家族基因。序列分析表明，该基因为苦荞FtAH4L(autoi

5、nhibitedH+-ATPaseisoform4lfke)基因，cDNA全长3398bp，ORF为2865bp，编码965个氨基酸残基，GenBank的登录号为KF955601。Blast．P同源比对分析表明，FtAH4L与其他植物的ATPase4的氨基酸相似度在85％～89％之间，具有质膜ATPase典型的跨膜结构区与ATP结合功能域，分类上归属于P-typeATPase，与拟南芥的黄酮转运相关的AHAl0分为一类。2．采用冷白色荧光、白色LED光、红色LED光、蓝色LED光和UV-B五种光质对芽期苦荞进行光照培养，分析了

6、子叶和胚轴中FtAH4L基因表达量和黄酮含量的变化情况。结果表明：五种光照下，子叶中FtAH4L表达量和黄酮含量的影响不显著C尸>0．05)；而在胚轴中，各种光质刺激会显著增加FtAH4L表达量和黄酮含量(p：0．05)，且LED蓝色光与UV-B的照射具有更明显的作用，FtAH4L表达量和黄酮含量均极显著上升(P<0．01)。3．在冷胁迫后，芽期苦荞的胚轴和子叶的FtAH4L表达量和黄酮含量均极显著上升(P《0．01)，二者呈正相关。4．茉莉素诱导下，芽期苦养子叶和胚轴中FtAH4L表达量变均表现为随时间变化先升高后略有降低，

7、在诱导lOh达到最大值，均比诱导前极显著上调(P

8、酮含量呈正相关。以上表明，FtAH4L很有可能参与了苦养对光刺激、冷胁迫和茉莉素诱导等系列反应，并介导了苦养各组织黄酮的积累过程，且苦荞胚轴与子叶中可能存在不同的光反应与抗逆机制。关键词：苦荞，质膜H+-ATPase基因，逆境胁迫，基因表达，黄酮含量Ⅱ万方数据Abstract