玉米质膜内在蛋白ZmPIP2;6响应水分胁迫的功能鉴定

发布时间：2024-02-29 18:48

　　玉米(Zea mays L.)是重要的粮食、饲料和经济作物,在我国农业生产中扮演着不可或缺的角色。干旱和盐长久以来都是严重影响玉米产量的非生物胁迫因素,培育具有抗旱、耐盐功能的玉米至今仍是增加玉米产量的重要目标。质膜内在蛋白(Plasma membrane Intrinsic Proteins,PIPs)广泛存在于植物细胞膜系统中,在植物体内的水分运输和胁迫响应过程中起着至关重要的作用。本文已经对ZmPIP2;6在植物水分胁迫耐受性方面的功能分析进行了研究。研究结果如下:1)对ZmPIP2;6做了氨基酸序列分析和蛋白结构分析。与其他参与水分胁迫耐受性的PIPs相比,ZmPIP2;6具有相同的保守结构域和保守序列。2)构建ZmPIP2;6-GFP融合载体,通过从玉米幼苗叶片中分离出来的原生质体对ZmPIP2;6进行亚细胞定位,结果显示ZmPIP2;6定位于细胞质膜。3)表达模式分析结果显示,ZmPIP2;6在玉米雄穗中表达量最高,胚乳中表达量最低。用PEG或者NaCl处理玉米,可以诱导其根和叶片中ZmPIP2;6在水分胁迫下的表达。4)在渗透、干旱和盐胁迫条件下,ZmPIP2;6超表达转...

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摘要
ABSTRACT
1 文献综述
    1.1 植物水通道蛋白
        1.1.1 植物水通道蛋白的分类
        1.1.2 植物水通道蛋白的结构
        1.1.3 植物水通道蛋白的功能
        1.1.4 植物水通道蛋白的研究方法
    1.2 植物的抗逆机制
        1.2.1 植物的抗旱机制
        1.2.2 植物的耐盐机制
    1.3 转基因技术的发展与应用
        1.3.1 转基因技术在植物中的应用
        1.3.2 转基因玉米研究进展
        1.3.3 转基因玉米在我国的发展现状
2 引言
    2.1 研究目的与意义
    2.2 研究内容
    2.3 技术路线
3 材料与方法
    3.1 实验材料
        3.1.1 实验植株及载体材料
        3.1.2 培养条件
        3.1.3 实验试剂与耗材
        3.1.4 实验仪器与设备
        3.1.5 常用实验试剂配方
    3.2 实验方法
        3.2.1 玉米PIPs基因的分析与筛选
        3.2.2 植物总RNA的快速提取
        3.2.3 RNA的反转录
        3.2.4 实时荧光定量PCR
        3.2.5 植物DNA的提取(CTAB法)
        3.2.6 基因克隆
        3.2.7 引物设计
        3.2.8 载体构建
        3.2.9 大肠杆菌感受态DH5α的制备(要求无菌操作)
        3.2.10 农杆菌感受态EHA105的制备(要求无菌操作)
        3.2.11 目的基因的表达分析
        3.2.12 拟南芥的遗传转化
        3.2.13 转基因拟南芥的表型测定
        3.2.14 总蛋白提取及Western Blot检测
        3.2.15 玉米原生质体的提取及转化(PEG介导法)
        3.2.16 亚细胞定位
        3.2.17 双分子荧光互补实验
        3.2.18 玉米遗传转化(农杆菌介导法)
        3.2.19 转基因玉米阳性株鉴定
4 结果与分析
    4.1 ZmPIP2;6的氨基酸序列分析
    4.2 ZmPIP2;6基因的克隆分析及载体构建
    4.3 ZmPIP2;6的亚细胞定位
    4.4 ZmPIP2;6的表达分析
    4.5 ZmPIP2;6超表达转基因拟南芥获得及鉴定
    4.6 ZmPIP2;6超表达转基因拟南芥在胁迫环境下的表型分析
    4.7 ZmPIP2;6转基因拟南芥胁迫响应基因的表达分析
    4.8 ZmPIP2;6转化玉米及转基因植株鉴定
    4.9 ZmPIP2;6的荧光互补实验
5 讨论
6 结论
参考文献
附录
致谢
发表论文及参加课题一览表



本文编号：3914766