烟草基因Nt21与Nt92的功能初探

来源 :厦门大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:linxi054
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
烟草,不仅是我国乃至全世界最主要的经济作物之一,还是分子生物学与细胞遗传研究的重要模式植物。烟草全身覆盖表皮毛,表皮毛是植物抵御生物以及非生物胁迫的第一道防线;根据有无分泌的腺体,可分为分泌型腺毛与无分泌能力的表皮毛,分泌型腺毛是烟草次生代谢发生的主要场所。烟叶腺毛分泌物是烟草香味物质的重要前体物,不仅具有很高的经济价值(香料、化妆品、药物、杀虫剂等),而且是影响烟草品质(香气、烟味、抗逆性等)最主要的因素之一。目前,对腺毛的基因组信息以及关于腺毛基因功能的研究报道较少。因此,分离和克隆烟草叶片腺毛分泌、抗逆相关的基因并深入研究其生物学功能,对于高分泌型、抗逆型、低毒型烟草新品种的培育具有十分重要的科学价值和实际意义。在前期高通量测序的基础上,对筛选得到的仅在分泌型腺毛中高表达的两个差异基因Nt21与Nt92的功能进行深入研究,主要结果如下:Nt21基因编码320个氨基酸,其N端含有2个高度保守的MYB结构域,属于R2R3-type MYB转录因子。Nt21蛋白定位于细胞质中,具有自激活活性。而Nt21蛋白的N端(1aa-112aa)与C端(113aa-320aa)均无自激活现象,推测Nt21蛋白的激活域可能受到破坏。在Nt21基因的上游存在许多与激素响应、逆境胁迫相关的顺式作用元件以及一个根组织特异表达的元件;ABA处理野生型幼苗,发现2-12h之间Nt21表达上调,4h时的达到最高的表达水平,说明Nt21响应ABA并且可能参与胁迫应答。Nt21在各个组织中均有不同程度的表达,在幼根中的GUS活性与表达水平最高。此外,过表达Nt21使得西柏烷烃合成的Marker基因CYC与CYP表达上调,而抑制Nt21的表达使得CYC与CYP表达下调;而且发现在Nt21过表达植株的叶片表面有类似颗粒状的沉积物形成;同时,DGE测序发现Nt21过表达植株中与香叶基芳樟醇合成酶基因TPS4高度同源的gene79205显著下调。因此,初步推测过表达Nt21使得gene79205表达下调,香叶基芳樟醇合成受阻,类萜前体物GGPP富集,二萜西柏烷烃类合成基因CYC与CYP表达上调,西柏烷烃类化合物增多,腺毛次生代谢活动增强,导致分泌物在叶片表面富集形成颗粒状沉积物。Nt92基因编码316个氨基酸,属于DUF868大家族,其C端含有1个高度保守的DUF868结构域,该结构域功能未知。Nt92蛋白定位于细胞质中,无自激活活性。在Nt92的启动子区域中存在大量与激素响应、逆境胁迫相关的顺式作用元件。在PNt92::GUS转基因植株的各组织器官均能检测到GUS的表达,且在成熟叶片中GUS活性最高,这与qRT-PCR的检测结果基本一致。与野生型对照相比,Nt92过表达植株与Nt92 RNAi植株在表型上均无显著差异。而DGE测序发现,在Nt92过表达植株中许多与逆境胁迫响应以及膜转运相关的基因差异表达,表明Nt92很可能与逆境胁迫应答以及细胞内物质(例如蛋白)的转运的密切相关。
其他文献
目的建立测定熊果苷凝胶中熊果苷含量的高效液相色谱方法。方法采用PolarisC18柱 ,以 ψ(甲醇∶水 ) =2 0∶80为流动相 ,检测波长 2 82nm ,苯酚为内标物。结果在 5~ 16 0 μg/
异体字整理是汉字规范工作的一个重要组成部分。自1955年《第一批异体字整理表》发布以来,我国对异体字的整理从未间断。2013年8月19日国务院在中央政府门户网站正式公布《通
中国唐代的古诗词是中国文学创作上的精华,为我们能够提供精神支持和动力支撑。诗是语言的另一种体现,是一种艺术。很多诗人为了提升诗词的亮丽色彩,在写作的时候通常会运用
茄科糖酯(又称酰基糖)在腺毛中特异合成,其不但具有抑菌、抗虫、抗微生物、抗氧化等多种生物功能,而且在烟草中也是重要香气前体物,对烟草香气品质具有重要贡献,因此,挖掘鉴定
体育赛事转播权的法律性质界定一直存在较大争议。从多元复合化属性下的权利动态流转视角思考该问题具备一定新颖性,但也有着相应缺陷,且对界定体育赛事转播权法律性质的传统
目的感染性疾病是人类常见的疾病之一,为辅助感染性疾病的诊断,生物学标志物已广泛应用于临床。中性粒细胞载脂蛋白(HNL)是一种新型炎症标志物,但关于HNL的研究仍然较少。本
长期以来,利用子群的各种性质来研究群结构一直都是有限群理论研究的重要课题之一.子群的正规性是有限群论中的基本性质,由此引出了许多的广义正规性,并且获得了大量有意义的
<正>伴随着无人机的快速发展,也带来了人们的担忧:无人机能够悄然地潜入敏感领域,并发起致命的攻击。目前,英国公司最新研制的一种新型设备,能够发射"死亡射线",它所发射的电
利用2009 年7 月对辽河口水域航次的调查结果, 对该水域营养盐的形态和分布特征进行了探讨,并对其主要控制过程进行了讨论。结果表明: 辽河口水域营养盐的变化范围较大。磷主
不定根发生既是林木无性系选育与推广的关键,又涉及植物发育生物学领域最为基本的科学理论,关于林木不定根发生的分子调控机制迄今尚待深入研究与阐释。不同于mRNA和miRNA已