盐胁迫对转zmpp2c2基因烟草和野生型烟草种子萌发及叶片叶绿素含量的影响 毕业论文

《盐胁迫对转zmpp2c2基因烟草和野生型烟草种子萌发及叶片叶绿素含量的影响 毕业论文》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、盐胁迫对转ZmPP2C2基因烟草和野生型烟草种子萌发及叶片叶绿素含量的影响摘要：蛋白磷酸酶2C（PP2C）是蛋白磷酸酶家族的一个分支,其生化性质、蛋白质组成与结构都和其他磷酸酶显著不同，但都在细胞信号转导中扮演重要角色。高等植物中的PP2C广泛参与脱落酸（ABA）的各种信号途径，包括ABA诱导的种子休眠、保卫细胞及离子通道调控和气孔关闭、逆境胁迫等。本文采用纸培法，对转ZmPP2C2基因烟草和野生型烟草种子进行盐胁迫试验，设置了0、25、50、100、150、200mmol／L6个浓度梯度的NaCl溶液进行处理，置于光照培养箱中对其进行观察，并测定其发芽率、发

2、芽势、发芽指数、活力指数、叶绿素含量等指标。结果表明，种子的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数总体上随盐溶液浓度的升高而降低，在盐溶液浓度为50mmol／L时，转基因烟草最低，明显低于野生型烟草。而盐溶液浓度为150mmol／L时，转基因烟草发芽势明显高于野生型烟草。叶绿素的含量的变化比较复杂，在盐浓度为100、150mmol／L时，转基因烟草随盐溶液浓度的升高下降比较明显，而野生烟草是先升高后下降。关键词：烟草；种子；盐胁迫；萌发；叶绿素1引言植物在生长发育过程中，经常遭遇不良环境如干旱、高盐、低温等胁迫因子的影响，使植物生长发育受到抑制，严重时会导致植物死

3、亡。由于植物生长在土壤中，本身不能移动，经过长期的进化和演变，植物形成了对环境感知和响应来适应逆境胁迫的本领，这种感知和响应的机制是一个复杂的逆境信息的转导过程[1-3]。涉及此过程的重要细胞生物学事件就是蛋白质的可逆磷酸化，概括起来说，这种翻译后修饰可以改变信号通路中许多关键蛋白质的性质，如酶活性，细胞内定位等，从而影响细胞的增殖、分化和凋亡。过去对蛋白质可逆磷酸化的研究主要集中在蛋白激酶的调控方面，随着研究的进一步深入，现在认为蛋白磷酸酶和蛋白激酶同样起着重要的调控作用。1.1蛋白磷酸酶的发现在真核生物基因组中，编码蛋白磷酸酶的基因远少于蛋白激酶，一般只有

4、蛋白激酶基因数的三分之一到四分之一。同时，蛋白质可逆磷酸化研究的重点也都针对蛋白激酶，现在越来越多的研究显示，与蛋白激酶一样，蛋白磷酸酶在信号转导中也同样有重要作用。以往我们对于蛋白磷酸酶的认识主要来自动物和酵母，植物中了解较早、较多的蛋白磷酸酶是丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶。Mackintosh和Cohen以兔的磷酸酶激酶的α、β亚基为底德州学院农学系2009届园艺专业毕业论文（设计）物，首次在油菜（Brassicanapus）种子的提取液中均检测到不依赖于二价阳离子的蛋白磷酸酶的活力[4]。随后，人们相继从拟南芥（Arabidopsisthaliana）、苜蓿

5、（Medicagostiva12）、烟草（Nicotianatobacum）、冰叶日中花（Mesembryanthemumcrystallinum）、小麦（Triticumaestivum）、水稻（Oryzasativa）、玉米（Zeamays）中克隆到编码蛋白磷酸酶的基因，部分相关蛋白已被分离纯化[5-11]。同蛋白激酶相比，植物蛋白磷酸酶的研究还只是刚刚起步，大部分已克隆的蛋白磷酸酶基因还没有得到深入细致的研究，其编码的相关蛋白也没有得到分离纯化，它们在信号转导中的作用机制及其所处的地位也不是很清楚。可以预见，随着生物化学和分子生物学的发展，人们对蛋白磷酸

6、酶的作用将越来越重视，蛋白磷酸酶在植物生长发育中的功能也将得到更深入的了解。1.2植物蛋白磷酸酶的分类植物中存在为数众多的蛋白激酶和磷酸酶，参与体内庞杂信号网络的各个方面，例如拟南芥基因组中编码蛋白磷酸酶的基因有112个（Kerketal,2002）。植物蛋白磷酸酶通常分为两大类，即丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶（proteinSer/Thrphosphatases,PSPs；EC3.1.3.16）和酪氨酸蛋白磷酸酶（proteinTyrphosphatases,PTPs；EC3.1.3.48）。PSPs专一去除底物蛋白上丝氨酸或苏氨酸残基的磷酸基团；而PTPs则专

7、一去除底物蛋白上酪氨酸残基的磷酸基团。此外，还有一类对丝氨酸/苏氨酸以及酪氨酸都能起作用的双专化磷酸酶（dualspecificityphosphatases,DSPs）。根据催化亚基的不同，PSPs分为PP1、PP2，其中PP2则因对金属离子的不同要求进一步细分为PP2A、PP2B、PP2C等亚类。。PP1、PP2A、PP2B间有较高的序列同源性，组成一个蛋白磷酸酶P（proteinphosphataseP，PPP）家族；PP1主要作用于磷酸酶激酶的β亚单位,PP2A作用于磷酸酶激酶的α亚单位,而PP2B是钙调磷酸酶,其活性受Ca2+的调控。这些酶的特点是在

8、细胞中与各自不同的调控蛋白形成复合酶而