本文主要研究内容
作者张静（2019）在《柑橘CAMTA基因家族的鉴定与功能的初步研究》一文中研究指出：柑橘是重要的经济型水果作物之一,在全世界范围内广泛种植。我国柑橘栽培历史悠久,种类繁多,是世界柑橘生产与消费大国。在南方地区柑橘产业已成为农民增收致富的支柱产业,对于当地经济有着重要的推动作用。近年来,我国柑橘产业虽然取得了巨大的发展,但各种生物和非生物逆境严重影响其产量与品质。因此,培育抗逆性强的柑橘品种至关重要。然而,常规育种存在多种局限和困难,难以在短时间内获得良好的抗性品种。利用基因工程技术将一些重要的抗性基因转入柑橘是获得抗性品种最为高效和快捷的途径。这就要求深入挖掘和利用柑橘抗性相关功能基因。CAMTA(calmodulin-binding transcription activator)转录因子是一类钙调素结合蛋白,广泛存在于多细胞真核生物中,在植物逆境胁迫应答过程中发挥着十分重要的作用。然而,在柑橘中迄今未见有对这个家族的系统报道。本文基于克里曼丁和甜橙基因组(http://www.phytozome.net),首次对柑橘CAMTA成员进行了系统鉴定,分析了各成员的基因结构、系统进化关系及其在不同组织和逆境处理下的表达模式等。构建CitCAMTA8和CitCAMTA9过量表达载体,转化烟草,对其抗逆生物功能做了初步研究。实验结果如下:(1)以拟南芥CAMTA为参考序列,基于柑橘全基因组数据库,共鉴定出9个柑橘CAMTAs家族成员,分别命名为CitCAMTA1-9。对所有成员理化性质研究表明大多数成员的理化性质是较为相似的。除了CAMTA6、9外,其它成员均为不稳定性蛋白;CAMTA1、2、5为酸性蛋白,其余都为碱性蛋白;除了CAMTA4,所有的成员都是亲水性蛋白。保守结构域分析显示:所有CitCAMTA成员都具有该家族典型的保守结构域CaMBD,多数成员还拥有其它保守结构域,如CG-1、TIG、ANK和IQ基序。(2)多数柑橘CAMTA成员与其它植物CAMTA成员聚类在一起,位于不同分支之中,表明该基因家族在植物进化过程中其功能较保守。然而,CitCAMTA7、8和9形成独立的一个分支,说明在柑橘进化过程中分离出了新的CAMTA成员,在柑橘生长发育和逆境响应中可能发挥着特定的作用。(3)组织特异性表达分析显示,CitCAMTA3在所有组织中都呈现高水平表达,特别是在子叶和种子中;CitCAMTA1主要在子叶和种子中表达;CitCAMTA8在果皮中的表达水平最高;CitCAMTA2、6、7和9主要在子叶或种子中表达,但表达水平较低;CitCAMTA4在所有组织中均不表达。上述结果体现了CitCAMTA成员之间组织特异性表达的差异,意味着该基因家族成员在柑橘不同组织中发挥着重要作用。(4)在非生物胁迫(NaCl和脱水)和激素(SA、ETH、IAA、6-BA、ABA、MeJA和GA3)处理下发现,除CitCAMTA4外,其它CitCAMTA成员均可受一种或多种处理的诱导,表明CitCAMTAs在柑橘逆境响应和生长发育中发挥着重要作用。在盐胁迫下,CitCAMTA1、5和9的表达量显著上调;CitCAMTA7呈现先上升后下降的表达趋势;CitCAMTA3的表达量受到显著抑制;CitCAMTA2和8的变化趋势不明显。在脱水胁迫下,CitCAMTA5、6和8的表达量略微下降,然而CitCAMTA3和9的表达量均显著上调,且都在12 h达到峰值;脱水处理略微增加CitCAMTA2的表达水平,却并没有明显改变CitCAMTA1的表达水平;CitCAMTA7的表达水平极低,几乎难以检测到。CitCAMTA1、5和7对所有激素的处理均表现为表达上调的趋势,与之相反,CitCAMTA3呈现出下调的趋势;CitCAMTA8在MeJA、ABA和ETH条件下表达量被抑制,在其它激素处理下均无明显规律性变化。进一步分析发现,在CitCAMTAs启动子中存在许多与逆境、激素以及光响应相关的顺式作用元件,如G-box,MBS和TCA元件。(5)将CitCAMTA8在烟草中过量表达,使转基因植株较野生型(WT)表现出更强的抗旱性。在干旱胁迫下,CitCAMTA8使转基因株系的脯氨酸含量明显高于WT植株,同时提高了抗逆相关基因(NtCAT、NtSOD和NtP5CR)的表达量。
Abstract
gan ju shi chong yao de jing ji xing shui guo zuo wu zhi yi ,zai quan shi jie fan wei nei an fan chong zhi 。wo guo gan ju zai pei li shi you jiu ,chong lei fan duo ,shi shi jie gan ju sheng chan yu xiao fei da guo 。zai na fang de ou gan ju chan ye yi cheng wei nong min zeng shou zhi fu de zhi zhu chan ye ,dui yu dang de jing ji you zhao chong yao de tui dong zuo yong 。jin nian lai ,wo guo gan ju chan ye sui ran qu de le ju da de fa zhan ,dan ge chong sheng wu he fei sheng wu ni jing yan chong ying xiang ji chan liang yu pin zhi 。yin ci ,pei yo kang ni xing jiang de gan ju pin chong zhi guan chong yao 。ran er ,chang gui yo chong cun zai duo chong ju xian he kun nan ,nan yi zai duan shi jian nei huo de liang hao de kang xing pin chong 。li yong ji yin gong cheng ji shu jiang yi xie chong yao de kang xing ji yin zhuai ru gan ju shi huo de kang xing pin chong zui wei gao xiao he kuai jie de tu jing 。zhe jiu yao qiu shen ru wa jue he li yong gan ju kang xing xiang guan gong neng ji yin 。CAMTA(calmodulin-binding transcription activator)zhuai lu yin zi shi yi lei gai diao su jie ge dan bai ,an fan cun zai yu duo xi bao zhen he sheng wu zhong ,zai zhi wu ni jing xie pai ying da guo cheng zhong fa hui zhao shi fen chong yao de zuo yong 。ran er ,zai gan ju zhong qi jin wei jian you dui zhe ge jia zu de ji tong bao dao 。ben wen ji yu ke li man ding he tian cheng ji yin zu (http://www.phytozome.net),shou ci dui gan ju CAMTAcheng yuan jin hang le ji tong jian ding ,fen xi le ge cheng yuan de ji yin jie gou 、ji tong jin hua guan ji ji ji zai bu tong zu zhi he ni jing chu li xia de biao da mo shi deng 。gou jian CitCAMTA8he CitCAMTA9guo liang biao da zai ti ,zhuai hua yan cao ,dui ji kang ni sheng wu gong neng zuo le chu bu yan jiu 。shi yan jie guo ru xia :(1)yi ni na gai CAMTAwei can kao xu lie ,ji yu gan ju quan ji yin zu shu ju ku ,gong jian ding chu 9ge gan ju CAMTAsjia zu cheng yuan ,fen bie ming ming wei CitCAMTA1-9。dui suo you cheng yuan li hua xing zhi yan jiu biao ming da duo shu cheng yuan de li hua xing zhi shi jiao wei xiang shi de 。chu le CAMTA6、9wai ,ji ta cheng yuan jun wei bu wen ding xing dan bai ;CAMTA1、2、5wei suan xing dan bai ,ji yu dou wei jian xing dan bai ;chu le CAMTA4,suo you de cheng yuan dou shi qin shui xing dan bai 。bao shou jie gou yu fen xi xian shi :suo you CitCAMTAcheng yuan dou ju you gai jia zu dian xing de bao shou jie gou yu CaMBD,duo shu cheng yuan hai yong you ji ta bao shou jie gou yu ,ru CG-1、TIG、ANKhe IQji xu 。(2)duo shu gan ju CAMTAcheng yuan yu ji ta zhi wu CAMTAcheng yuan ju lei zai yi qi ,wei yu bu tong fen zhi zhi zhong ,biao ming gai ji yin jia zu zai zhi wu jin hua guo cheng zhong ji gong neng jiao bao shou 。ran er ,CitCAMTA7、8he 9xing cheng du li de yi ge fen zhi ,shui ming zai gan ju jin hua guo cheng zhong fen li chu le xin de CAMTAcheng yuan ,zai gan ju sheng chang fa yo he ni jing xiang ying zhong ke neng fa hui zhao te ding de zuo yong 。(3)zu zhi te yi xing biao da fen xi xian shi ,CitCAMTA3zai suo you zu zhi zhong dou cheng xian gao shui ping biao da ,te bie shi zai zi xie he chong zi zhong ;CitCAMTA1zhu yao zai zi xie he chong zi zhong biao da ;CitCAMTA8zai guo pi zhong de biao da shui ping zui gao ;CitCAMTA2、6、7he 9zhu yao zai zi xie huo chong zi zhong biao da ,dan biao da shui ping jiao di ;CitCAMTA4zai suo you zu zhi zhong jun bu biao da 。shang shu jie guo ti xian le CitCAMTAcheng yuan zhi jian zu zhi te yi xing biao da de cha yi ,yi wei zhao gai ji yin jia zu cheng yuan zai gan ju bu tong zu zhi zhong fa hui zhao chong yao zuo yong 。(4)zai fei sheng wu xie pai (NaClhe tuo shui )he ji su (SA、ETH、IAA、6-BA、ABA、MeJAhe GA3)chu li xia fa xian ,chu CitCAMTA4wai ,ji ta CitCAMTAcheng yuan jun ke shou yi chong huo duo chong chu li de you dao ,biao ming CitCAMTAszai gan ju ni jing xiang ying he sheng chang fa yo zhong fa hui zhao chong yao zuo yong 。zai yan xie pai xia ,CitCAMTA1、5he 9de biao da liang xian zhe shang diao ;CitCAMTA7cheng xian xian shang sheng hou xia jiang de biao da qu shi ;CitCAMTA3de biao da liang shou dao xian zhe yi zhi ;CitCAMTA2he 8de bian hua qu shi bu ming xian 。zai tuo shui xie pai xia ,CitCAMTA5、6he 8de biao da liang lve wei xia jiang ,ran er CitCAMTA3he 9de biao da liang jun xian zhe shang diao ,ju dou zai 12 hda dao feng zhi ;tuo shui chu li lve wei zeng jia CitCAMTA2de biao da shui ping ,que bing mei you ming xian gai bian CitCAMTA1de biao da shui ping ;CitCAMTA7de biao da shui ping ji di ,ji hu nan yi jian ce dao 。CitCAMTA1、5he 7dui suo you ji su de chu li jun biao xian wei biao da shang diao de qu shi ,yu zhi xiang fan ,CitCAMTA3cheng xian chu xia diao de qu shi ;CitCAMTA8zai MeJA、ABAhe ETHtiao jian xia biao da liang bei yi zhi ,zai ji ta ji su chu li xia jun mo ming xian gui lv xing bian hua 。jin yi bu fen xi fa xian ,zai CitCAMTAsqi dong zi zhong cun zai hu duo yu ni jing 、ji su yi ji guang xiang ying xiang guan de shun shi zuo yong yuan jian ,ru G-box,MBShe TCAyuan jian 。(5)jiang CitCAMTA8zai yan cao zhong guo liang biao da ,shi zhuai ji yin zhi zhu jiao ye sheng xing (WT)biao xian chu geng jiang de kang han xing 。zai gan han xie pai xia ,CitCAMTA8shi zhuai ji yin zhu ji de fu an suan han liang ming xian gao yu WTzhi zhu ,tong shi di gao le kang ni xiang guan ji yin (NtCAT、NtSODhe NtP5CR)de biao da liang 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自西南大学的张静，发表于刊物西南大学2019-09-24论文，是一篇关于柑橘论文,转录因子论文,非生物胁迫论文,基因表达论文,基因家族论文,西南大学2019-09-24论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自西南大学2019-09-24论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。