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黄瓜液泡膜H~+-PPase基因的cDNA克隆与表达分析

洪艳艳

   液泡膜H~+-PPase是植物中普遍存在的一种质子泵,在盐胁迫、干旱胁迫以及低温胁迫下,它对维持植物细胞的离子平衡具有重要的作用;另外还可以作为调节因子控制植物生长素等物质的运输,在调节植物生长发育中具有一定的作用。黄瓜是我国最重要的蔬菜作物之一,在生产过程中经常遇到盐害、低温、干旱等逆境胁迫,而液泡膜H~+-PPase与植物对多种逆境的抗性具有密切的关系。随着黄瓜栽培面积尤其是设施栽培面积的不断扩大,盐害、低温胁迫等成为限制黄瓜生产的重要障碍因子。从不同的角度研究与黄瓜逆境有关的科学问题具有重要的意义。本试验以‘新泰密刺’黄瓜为试材,用RT-PCR结合RACE法从黄瓜幼叶中克隆了液泡膜H+-PPase基因的全长序列,构建了正反义表达载体,并利用RT-PCR的方法对非生物胁迫下黄瓜液泡膜H~+-PPase基因的表达进行了研究。主要结果如下: 1.利用同源序列设计兼并引物,通过RT-PCR的方法,在黄瓜叶片中分离到黄瓜液泡膜H~+-PPase基因的中间片段,再结合RACE技术获得了黄瓜液泡膜H~+-PPase基因,命名为CuPPase。GeneBank注册号为GQ223786。 2序列分析表明,CuPPase cDNA全长2,650 bp,编码区2307 bp,编码768个氨基酸,预测蛋白质分子量约为80 KD,理论pI值为5.32。该基因有14个强的跨膜螺旋结构,PlantCare分析结果显示该基因序列具有脱落酸诱导、生长素诱导、赤霉素诱导、水杨酸诱导、低温、干旱等诱导的顺式作用元件。 3. CuPPase在叶和根中表达较高,茎中表达较低。CuPPase表达受盐胁迫以及高低温胁迫诱导,并且与处理时间有密切关系,在三种胁迫条件下,其表达均表现先升高后降低的趋势。 4.为研究黄瓜H+-PPase基因的功能,构建其正义表达载体pBI121-CuPPase和反义表达载体pBI121-CuPPase1。……   
[关键词]:黄瓜;H~+-PPase基因;表达;正义表达载体;反义表达载体
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:山东农业大学2010年