苎麻木质素形成的相关酶类研究以及RAPD分析

苎麻木质素形成的相关酶类研究以及RAPD分析

李建军[1]2004年在《苎麻木质素形成的相关酶类研究以及RAPD分析》文中研究表明本研究以6份苎麻品种为供试材料,通过测定叶中PAL、CAD、POD活性和纤维中木质素的含量,系统研究木质素的形成和相关酶类的动态变化,并从分子水平上探讨它们的差异。其主要结论如下: 1.苎麻不同品种木质素含量差异明显,同一品种的叁季麻木质素含量无显着差异。苎麻木质素含量随生育期延长而增加,并受栽培条件和收获期的影响。 2.在苎麻木质素形成过程中,PAL、CAD、POD活性均呈现先上升后下降的趋势,且在纤维成熟期,PAL、CAD、POD活性快速增长与苎麻中木质素含量增长相对应,但POD活性稍微落后于PAL、CAD活性。下部叶CAD活性与木质素含量呈正相关趋势。 3.利用RAPD分析构建了苎麻属植物21份木质素含量不同材料的指纹图谱,从150个随机引物筛选出清晰且多态性高的15个引物,共扩增出85条DNA片段,其中特异性带68条,占80%。同时对退火温度进行了优化,反应条件稳定,重复性好。采用UPGMA法对21个品种扩增的谱带进行遗传聚类分析,在D=0.0760处可分为叁类8组,可说明供试品种的亲缘关系,其中大庸青壳麻与武岗厚皮种的遗传距离最大,为0.3956,咸丰青麻和湘潭大叶白的遗传距离最小,为0.0656。

蔺娜[2]2007年在《转AhBADH、PsCAT基因烟草和杨树的获得及其抗性分析》文中进行了进一步梳理植物生长发育经常遇到的逆境以干旱、盐碱等最为严重,而干旱、盐碱胁迫通常伴随着强烈的光照,在干旱强光等逆境胁迫下会导致植物的渗透胁迫和氧化胁迫伤害,使叶绿体的结构和功能遭到破坏,以致光合作用大大降低。如果通过基因工程的手段将合成甜菜碱的关键酶基因和参与清除活性氧中过氧化氢的过氧化氢酶基因共同导入植物,发挥抗氧化、渗透调节和保护光合中心大分子蛋白质的功能,将能有效的提高植物抗旱﹑抗高光强和耐盐等抗逆能力。因此,本研究将甜菜碱醛脱氢酶基因和过氧化氢酶基因转入烟草和杨树中。转基因植物的获得也可为探讨植物抗逆的生理和分子机制以及具有高抗逆性状的转基因杨树的实际应用打下良好的基础。主要实验结果如下:1.将来自豌豆的过氧化氢酶基因PSCAT与叶绿体RuBP羧化酶小亚基转运肽(rbcS-3)基因(Tr)的融合基因与来自山菠菜的甜菜碱醛脱氢酶基因AhBADH基因构建在同一个表达载体中,并且使其分别具有独立的表达框,然后利用农杆菌介导的叶圆盘转化法将这两个基因导入烟草和杨树,并利用叶绿体RuBP羧化酶小亚基转运肽的作用使过氧化氢酶特异表达在叶绿体中。在含有抗生素的培养基上筛选获得单转AhBADH烟草和杨树、单转PSCAT烟草和杨树以及同时转这两个基因的烟草和杨树各30多个株系,并对其进行了分子生物学的鉴定和生理指标的检测。2. PCR、Northern blot、植株总蛋白Western blot和叶绿体蛋白Western blot结果表明,目的基因已经整合到烟草和杨树的基因组中,并能正常表达,且在叶绿体rbcS-3转运肽的作用下能定向进入叶绿体中。3.在20% PEG6000模拟干旱条件下,不同转基因的植株(包括单转AhBADH的烟草和杨树,单转PSCAT的烟草和杨树,以及同时转这两种基因的烟草和杨树)的质膜损伤程度、叶绿素降解程度和PSⅡ的损伤程度都小于野生型,表明转AhBADH和PSCAT提高了植物的抗旱性。另外,结果表明同时转AhBADH和PSCAT植株的抗旱性要高于单转AhBADH和单转PSCAT的植株。4.用不同浓度百草枯处理模拟氧化胁迫,结果表明不同转基因植株的抗氧化性高于野生型植株的抗氧化性,且转双价基因植株的抗氧化性高于单转AhBADH和单转PSCAT的植株。5.经200 mM NaCl和高温/低温胁迫实验发现,不同转基因植株的抗逆能力均高于野生型植株,且转双价基因的植株高于单转AhBADH和单转PSCAT的植株。总之,转AhBADH和转PSCAT提高了转基因植株的抗氧化酶活性和渗透调节能力,从而提高了转基因植株的抗旱、抗氧化、耐盐和耐高/低温的能力。且同时过量表达AhBADH和PSCAT的植株更有效地提高了其抗逆性。

参考文献:

[1]. 苎麻木质素形成的相关酶类研究以及RAPD分析[D]. 李建军. 湖南农业大学. 2004

[2]. 转AhBADH、PsCAT基因烟草和杨树的获得及其抗性分析[D]. 蔺娜. 山东农业大学. 2007

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

苎麻木质素形成的相关酶类研究以及RAPD分析
下载Doc文档

猜你喜欢