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内质网中的类凝集素分子伴侣主要有钙联蛋白Calnexin和钙网蛋白Calreticulin两种.Calnexin是一种Ca<2+>结合的I型跨膜蛋白,主要是辅助N-连接糖蛋白的折叠和装配过程.Calnexin参与内质网的质量控制、内质网相关的蛋白质降解、内质网应激反应、Ca<2+>稳态平衡等过程,是内质网中不可缺少的分子伴侣成员.calnexin在动物、植物和微生物中有广泛的分布,而且对各物种的calnexin的序列分析发现它在不同物种之间的具有结构和序列上的进化保守性.虽然类凝集素分子伴侣Calnexin发现的比较早,但是对它的研究主要集中在动物中,而对植物中Calnexin的功能方面的研究较少.最近本实验室从番茄中克隆得到了全长calnexin cDNA基因全序,并命名为Lecnx61.0(AB218598).已有研究表明.Lecnx61.0基因在转录水平和蛋白水平上受热激、冷害、盐胁迫条件的诱导,但对干旱胁迫没有明显的响应.
为了了解内质网类凝集素分子伴侣Calnexin在植物抵抗逆境过程中的功能,本实验利用反义技术,抑制.Lecnx61.0基因在番茄中的表达.结果表明,抑制Lecnx61.0基因表达后番茄的耐受盐胁迫的能力较对照并无明显差异.本论文主要结果如下:1、转反义Lecnx61.0番茄的获得
选取Lecnx61.0 cDNA 3端的351 bp的DNA片段构建反义表达载体,利用农杆菌介导的叶圆盘法转化番茄,共得到9个独立转化系.对转基因植株PCR检测,初步证明外源基因已经整合到番茄基因组中.利用Calnexin蛋白特异的抗体进行Western杂交,结果表明反义转基因株系中Calnexin蛋白量确实出现了明显降低,不同转化株系反义抑制的效果是有差异的.2、转基因番茄的抗盐性分析
用150 mmol/L的NaCl溶液对转基因植株和对照植株进行胁迫处理.胁迫处理30天后,盐胁迫条件下植物生长均受到明显抑制,部分叶片枯黄,反义转基因番茄的生长情况与对照番茄无明显差异.对盐处理后的转基因植株和对照植株相对含水量、Na<+>和K<+>离子含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率、SOD酶活、叶绿素含量的测定表明:转基因番茄的这些指标与对照植株基本没有差异.以上指标的测定表明反义Lecnx61.0基因的导入基本没有影响番茄的抗盐性.论文分类号:Q78