小麦mirna1139介导植株抵御低磷逆境功能及磷转运蛋白基因tapt2-1启动子遗传转化

《小麦mirna1139介导植株抵御低磷逆境功能及磷转运蛋白基因tapt2-1启动子遗传转化》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、分类号：墅12：兰密级：公五单位代码：!凶竖学号：2Q!Q22兰小麦miRNAll39介导植株抵御低磷逆境功能及磷转运蛋白基因TaPT2—1启动子遗传转化TheRoleofmiRNAll39inMediatingPlantTolerancetoLow．PiStressandtheGeneticTransformationofPromoterofWheatPhosphateTransporterGeneTaPT2．1学位申请人：指导教师：学科专业：学位类别：授予单位：答辩日期：赵小磊肖凯教授郭程瑾教授作物栽培学与耕作学农学硕士河北农业大学二零一三年五月二十四

2、日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得塑j!壅些盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：巧选d兹签字日期：沙I弓年罗月引日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解基i垦盔些盘堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权塑i§盛些盘堂可以将学

3、位论文的全部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、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：‘趣门、兹导师签名：咱剃U签字日期：2013qzF月弓1日签字日期：砂l弓年罗月31日学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：电话：邮编：1嘲删摘要microRNAs通过与其作用靶基冈特异性序列互补，对靶基因在转录后和翻译水平上进行调节，在调控植株发育和抵御各种环境逆境中发挥重要作用。本研究以对低磷逆境产生明显应答的小麦小分子m怆ⅡliRNAll39(TaMIRll39)为基础，研究了该miRNA的

4、分子特征、表达特性及介导植株抵御低磷逆境的生物学功能。此外，采用DNA重组技术构建了小麦磷转运蛋白基因TaFl2．1启动子缺失片段的重组质粒，建立了遗传转化上述重组质粒的转基因烟草植株。主要研1．在国际miRNA数据库网站(http：／fwww．mirbase．o吲)，获得了32个小麦miRNAs(TaMlRs)。以中国春和石新828为材料，研究了供试TaMIRs应答低磷逆境的特性，鉴定了一个对低磷胁迫逆境产生明显应答的microRNA成员TaMIRll39。2．研究表明，与正常供磷水平对照相比，低磷胁迫后供试品种根、叶中TaMIRll39表达均明显上调。

5、与中国春相比，磷高效小麦品种石新828根叶中该miRNA应答低磷逆境的能力更强。表明TaMIRll39通过调控靶基因转录本和蛋白水平，在介导植株抵御低磷逆境过程中发挥重要的3．利用靶基因预测在线工具明确了TaMIRtl39可能作用的靶基因。其作用的靶基因为7个，在功能上划分为转录调控、蛋白功能调节、细胞防御反应、核酸降解、蛋白质降解和功能未知等类别。明确了其中归属于MYB型转录因子靶基因TaMybl的分子特征和系统进化特性。4．采用DNA重组技术，构建了融合TaMIRll39正、反义序列的双元表达载体，利用农杆菌介导的方法建立了上、下调表达TaMIRll3

6、9的烟草转基因系。以具有典型特征的上调表达转基因系为材料，研究了遗传转化TaMIRll39植株在不同供磷及低氮、干旱和盐分胁迫下的形态学特征。结果表明，与对照植株相比，TaMIRll39超表达烟草转基因植株，在低磷处理后植株长势增强，面下调表达低磷处理后长势无显著差异。此外TaMIRll39上调表达也增强了檀株抵御低氮、干旱和盐分胁迫的能力；但TaMIRll39下调表达对上述逆境下植株长势没有影响。5．在低磷胁迫下，与对照植株相比，上调表达TaMIRll39转基因植株鲜、干重显著增加，此外，上调表达TaMlRll39转基因植株在低氮、干旱和盐分胁迫后的植株

7、干重也较对照植株显著增加。因此，小麦TaMIRll39在耐低磷、低氮、干旱和盐分能力的小麦资源评价和优良抗逆种质的创制中具有重要实践价值。6．对小麦磷转运蛋白基因TaPT2-1的转录特性研究表明，该小麦基因启动子在烟草中驱动报告基因呈低磷诱导、叶片优势表达及光周期诱导增强表达特征。7．采用农杆菌介导的遗传转化技术，建立了TaPT2—1启动子不同缺失片段驱动报告基因表达的转基因烟草植株，对上述植株的遗传转化进行了分子鉴定。为今后进一步揭示该基因启动子特定应答低磷调控元件及衰老优势表达调控元件奠定了基础。关键词：小麦(TriticumaestivumL．)；小

8、分子RNA(miRNA)；TaMIRll39；表达特性；遗传转化；