白菜型油菜BrDMC1响应盐胁迫的生理及分子机制研究

来源 :郑州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hh139999
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
DMC1蛋白是真核生物典型的重组酶家族成员,具有搜索同源单链DNA来修复双链断裂的生物学功能。在修复胁迫产生的DNA氧化损伤中起重要作用。土壤盐渍化已成为全球极其重要的农业问题,因此鉴定出响应盐胁迫基因对提高植物胁迫耐受性具有重要意义。本研究中我们通过生物信息学的方法推测Br DMC1参与DNA修复过程,同时还可能参与植物对胁迫的响应,本实验通过RNA干扰技术下调白菜型油菜Br DMC1基因的表达水平,对比RNA干扰Br DMC1突变体和野生型在抗逆性的差异,来进一步探究Br DMC1在响应盐胁迫的可能机理。主要取得的实验结果如下:1.DMC1在白菜型油菜中有两个拷贝命名为Br DMC1.A01和Br DMC1.A03,对其功能域分析显示Br DMC1蛋白具有典型的重组酶Rec A结构域,功能上高度保守。通过半定量PCR验证了Br DMC1为单拷贝发挥功能,Br DMC1.A03未发生转录。2.使用q RT-PCR检测Br DMC1在Na Cl、Mannitol和ABA等不同胁迫处理下的表达量,结果显示Br DMC1受到盐胁迫的高度诱导。表明Br DMC1极有可能参与盐胁迫响应。3.Br DMC1基因在白菜型油菜的根、茎、叶、花、种子中均有表达,且花中表达量最高,其次在种子中。组织GUS染色结果显示,在pro Br DMC1::GUS转基因拟南芥的花以及萌动种子中能够检测到GUS信号。亚细胞定位结果显示Br DMC1蛋白位于细胞核上。4.克隆Br DMC1启动子,并对Br DMC1启动子进行了顺式作用元件预测发现其含有胁迫响应元件。并通过烟草叶片瞬时表达GUS来验证Br DMC1启动子在胁迫处理下的表达情况,结果显示Br DMC1启动子受到这些胁迫的诱导。5.创制白菜型油菜RNAi-Br DMC1转基因植株,抑制Br DMC1基因表达后发现,相比于对照野生型,进行盐胁迫处理,RNAi-Br DMC1种子萌发率显著降低,与此同时在正常(对照)处理下萌发率未见差异。进一步测定参与胁迫响应的抗氧化酶活性及渗透保护物质含量发现:RNAi-Br DMC1种子内抗氧化酶活性降低,可溶性糖含量降低,导致ROS清除能力降低,活性氧大量积累,MDA含量水平提高,膜质氧化加剧。大量积累的活性氧导致DNA氧化损伤加剧,造成RNAi-Br DMC1种子萌发严重滞后。以上结果进一步证实Br DMC1可能参与正向调控盐胁迫下植株的耐受性。
其他文献
[研究背景]系统性红斑狼疮(Systemic Lupus Erythematosus,SLE)是一种典型的自身免疫病,全身多系统多器官均可受累,该病临床表现复杂、病程迁延反复,其病理特征是体内多种自
背景:急性肾损伤(Acutekidneyinjury,AKI)是临床常见的急危重症之一,重症监护室患者发病率超过50%。AKI病因多样,进展复杂多变,预后不一。AKI的发生、发展是一个损伤与修复并
焊接是一个包含物理和化学反应的复杂过程,此过程通过使用检测手段直接获取有一定难度,而通过数值模拟的方法可以定性甚至定量地去分析焊接过程与熔池形态,这对于焊接工艺的
目的:观察加味六味地黄汤对3-4期慢性肾脏病(chronic kidney d isease,CKD)脾肾两虚、湿毒内蕴证患者血清骨保护素(osteoprotegeri n,OPG)、核因子-κβ受体活化因子配体(Rec
目的:对比经踝关节后内侧与后外侧两种入路处理三踝骨折中后踝骨折的远近期临床效果。方法:选择2018年3月~2019年3月收治的20例成人不稳定三踝骨折患者作为观察对象。其中12
葡萄作为重要的经济作物,具有巨大的食用和经济价值,但其产量往往受到致病菌的影响。我国的葡萄栽培面积较为广泛,且部分中国野生葡萄对病原菌表现出一定的抗性。芪类化合物
绵羊梅迪维斯纳病(Maedi visna disease,MVD)是由梅迪维斯纳病毒(Maedi visna virus,MVV)引起的一种多器官损伤可传播的疾病。该病可引起脑、肺脏、乳腺、关节等发生病变,一旦感染,最终引起死亡。MVD严重影响养羊业发展,给养羊业严重的经济损失。为鉴定内蒙古地区是否存在MVD,本试验从呼和浩特市周边某屠宰场采集12份病肺组织进行病理组织学和PCR鉴定。病理组织学结
非顺序衰老小麦是灌浆后期旗叶早于倒二叶衰老的一类小麦。而顺序衰老小麦是按照叶片发育早晚的顺序从下向上渐次衰老的一类小麦。与顺序衰老小麦相比,非顺序衰老小麦具有较
鲜食糯玉米是果蔬粮产业重要的粮食作物,可通过对其天然叶酸水平进行强化达到提高人体叶酸摄入的目的。本研究对不同种植环境下糯玉米种质资源的叶酸含量进行评价,研究糯玉米籽粒发育过程叶酸含量及合成途径关键基因的变化规律,综合数字基因表达谱和转录组学分析影响糯玉米叶酸水平的候选基因及其分子机制。结果表明:(1)224份糯玉米种质资源叶酸含量波动较大,广州种植条件下叶酸含量的变幅为24.71μg/100 g干
近年来,随着大容量、长距离电力传输技术迅速发展,气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)因其强适用性、优秀的电磁兼容性以及运行可靠和易维护等优点,在输电领域已经得到日益广泛的