【摘 要】
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寒害是限制小麦产量、影响小麦稳产性最重要的非生物逆境因素之一。近年来,黄淮麦区寒害（倒春寒）频繁发生,导致小麦产量和质量下降,因此挖掘小麦抗寒相关基因,通过基因工程途径改良小麦抗寒性意义重大。OsCOLD1是水稻的一个重要耐寒基因,本研究以陕西关中麦区抗寒性突出的主栽小麦品种小偃22为材料,采用同源克隆的方法获得了水稻耐寒基因OsCOLD1在小麦中的同源基因TaCOLD1,该基因序列全长2192b
【出 处】
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第十届全国小麦基因组学及分子育种大会摘要集
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寒害是限制小麦产量、影响小麦稳产性最重要的非生物逆境因素之一。近年来,黄淮麦区寒害（倒春寒）频繁发生,导致小麦产量和质量下降,因此挖掘小麦抗寒相关基因,通过基因工程途径改良小麦抗寒性意义重大。OsCOLD1是水稻的一个重要耐寒基因,本研究以陕西关中麦区抗寒性突出的主栽小麦品种小偃22为材料,采用同源克隆的方法获得了水稻耐寒基因OsCOLD1在小麦中的同源基因TaCOLD1,该基因序列全长2192bp,ORF长为1407bp,共编码由468个氨基酸残基组成的疏水性蛋白,分子量约为53.47kDa,等电点PI为9.23,含有12个外显子、11个内含子,具有ABA/GPHR功能域。系统进化树分析表明,该基因与乌拉尔图小麦具有99%的同源性;启动子元件分析结果表明,该基因包含ARE、GARE、MYB、MYC等多种逆境胁迫应答相关元件;亲水性及其稳定性分析显示该蛋白的GRAVY值为0.462,不稳定系数（Ⅱ）为40.54;磷酸化位点分析显示含有16个丝氨酸、6个苏氨酸和1个酪氨酸磷酸化位点。实时荧光定量PCR结果显示,该基因在不同冷处理时间段的表达有着明显的差异,其在冷处理5h时表达量最高;同时,该基因在干旱、高盐和ABA非逆境胁迫下表达量明显上升;亚细胞定位结果表明,该基因表达蛋白位于细胞膜上;基因功能鉴定表明,TaCOLD1的超表达能明显提高转基因拟南芥的抗寒性。上述研究结果为进一步解析TaCOLD1提高小麦抗寒性的机制奠定了基础。
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