论文摘要
鹰嘴豆(Cicer arietinum Linn.)为豆科草本植物,起源于亚洲西部和近东地区。是世界上栽培面积较大的豆类,其营养价值丰富。同时有极耐旱、耐盐碱的特点,对于我国西北、西南和其他广大干旱、半干旱地区的开发有重要的现实意义。植物Na+/H+逆向转运蛋白主要分布于植物液泡膜上,负责Na+跨膜运输,是植物抵御盐胁迫的主要方式之一。本研究从Na+/H+逆向转运蛋白基因入手,通过分析基因的功能和表达调控,为研究耐盐分子机制和进一步分子育种提供依据。1.通过同源克隆策略和RT-PCR技术,克隆了鹰嘴豆CarNHXl基因,并以鹰嘴豆actin基因为内参基因,通过半定量RT-PCR和荧光定量PCR分析在盐胁迫下0-24 h下CarNHX1基因表达情况。CarNHX1在盐胁迫后表达均明显上调,(?)arNHX1与苜蓿的耐盐性相关。2.为进一步研究CarNHX1基因耐盐机理,通过染色体步移法克隆CarNHX1基因的启动子。得到5’UTR上游1655bp片段,利用生物信息学方法,对CarNHX1基因的启动子和CarNHX1蛋白的结构和功能分析。序列分析表明CarNHX1基因属于Na+/H+逆向转运蛋白家族。进一步预测分析表明CarNHX1是一种跨膜的蛋白质,具有信号肽,位于质膜上。CarNHX1基因启动子序列中含有高水平转录应答元件、通用启动元件和上游调控元件。3.利用农杆菌介导的叶盘转化法,将植物重组表达载体pCAMBIA1301-CarNHX1转入野生烟草,通过Kan抗性、PCR筛选鉴定获得转基因烟草阳性植株。对转基因烟草进行抗盐性分析并且对其相关生理生化指标进行测定,综合分析表明转基因烟草对高盐非生物胁迫有一定的抵抗能力。