论文部分内容阅读
玉米是重要的粮食作物。玉米产量常会受到冷、热、旱、涝、盐等不良环境的影响,为适应环境改变,植物进化出了一系列应答机制。挖掘玉米与非生物逆境胁迫应答及生长发育相关的基因,为玉米增产抗逆育种提供基因资源和理论基础非常必要。研究表明,在植物不同生长发育阶段包括花期及籽粒形成过程中,转录中介体都起到非常重要的作用。此外,转录中介体通过激活植物自身的防卫机制来参与胁迫应答反应。本论文从玉米野生型Q319 cDNA中扩增出了与拟南芥具有高度同源性的转录中介体亚基基因MED7-1、MED7-2。通过分析MED7-1、MED7-2的发育和逆境诱导表达谱、转基因拟南芥对干旱和高盐胁迫的抗性,旨在对该中介亚基在玉米生长发育过程中的功能进行初步的分析。本论文取得的主要结论如下:(1)MED7-1、MED7-2在玉米种子萌发初期,营养生长阶段不同时期的根和叶,未成熟雄穗、吐丝雌穗和授粉后不同时期的籽粒和胚乳中均有表达,但其表达量在不同发育时期不同组织中存在显著差异。(2)MED7-1、MED7-2在玉米幼嫩叶片中的表达受BR、IAA、GA3的诱导上调,受ABA、盐和干旱胁迫的影响表达下调。(3)MED7-1过表达拟南芥种子萌发及根伸长对ABA的敏感性降低,MED7-1过表达拟南芥对干旱和高盐胁迫的耐受性降低;MED7-2转基因拟南芥对干旱、盐等胁迫的耐受性降低,但较转MED7-1植株不明显。(4)构建了MED7-1和MED7-2的过表达、RNAi和FLAG融合蛋白等玉米表达载体并转化玉米,获得了一部分转基因玉米T1代株系,为进一步在玉米内源系统中研究MED7的功能和作用机制奠定了基础。上述研究结果表明,玉米转录中介亚基MED7基因在植物逆境应答过程中发挥调控作用,为植物激素的转录调控机理提供了一个新的切入点,为进一步研究玉米中介体的功能提供一些依据。