论文摘要
在植物的整个生长发育时期,一般都会受到多种胁迫,比如低温、高温、干旱、盐胁迫以及病虫害等。其中虫害对农作物的生长发育以及品质和产量都构成了严重威胁,在经济方面给人类带来了严重损失。转录因子在植物的抗逆反应中发挥着重要作用。当逆境信号在植物体内传递时,植物体内相关的顺式作用元件与转录因子结合,从而下游相关逆境基因被激活表达。本研究首先使用电子克隆的方法,以拟南芥转录因子AtMYC2核苷酸序列为信息作为探针,通过Blast在大豆EST网站搜索同源基因片段并在大豆基因组库中拼接成目的基因,设计引物在大豆黄皮小青豆叶片的cDNA中克隆了7个大豆GmMYCs转录因子。对GmMYCs基因之间做进化树分析发现GmMYC5与GmMYC6聚为一类;GmMYC3与GmMYC7聚为一类;GmMYC1和GmMYC4聚为一类；GmMYC2单独为一类。GmMYCs蛋白的C-端具有典型的DNA结合结构域：碱性螺旋-环-螺旋（bHLH）基序。使用荧光定量PCR方法,组织表达分析发现,GmMYCs基因在根、茎和叶中表达量比较高,而在种子中几乎不表达。用斜纹夜蛾进行生物胁迫时,发现GmMYCs基因对斜纹夜蛾的诱导表达量明显提高,酵母转录激活表达结果显示GmMYCs基因具有转录激活活性。据报道转录因子MYC广泛参与生物学功能以及在抗逆性反应比如在植物的茉莉酸信号中扮演着重要的角色。为了进一步研究GmMYCs基因的功能,我们使用Gateway技术构建GmMYC1和GmMYC5两个过量表达载体pMDC83-GmMYC1和pMDC83-GmMYC5,使用农杆菌侵染的方法转化烟草,阳性鉴定后确定转基因烟草植株。通用斜纹夜蛾对寄主的倾向性选择和强迫喂养实验对转基因烟草进行抗虫鉴定。在斜纹夜蛾对寄主的选择实验中,斜纹夜蛾在对照转入空载的烟草头数多些且对照转入空载的叶面损失大于转基因叶面损失,偏向因子PI<1,极显著。强迫饲喂实验中,转基因烟草喂养的斜纹夜蛾的相对增长率全部低于对照转入空载烟草,且对照转入空载烟草的叶面损失大于转基因烟草叶面损失,用转基因烟草喂养的斜纹夜蛾的体积和相对生长率（RGR）都明显小于用对照转入空载烟草喂养的斜纹夜蛾的体积和相对生长率（RGR）。实验表明,GmMYC1和GmMYC5基因在提高烟草的抗虫性中起到了重要作用。由此,GmMYC1和GmMYC5基因可以作为提高大豆抗虫性改良品种的候选基因。