小黑杨MYB122基因耐盐胁迫功能分析

作     者：吕冠斌 

作者单位：东北林业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：姜廷波

授予年度：2020年

学科分类：0710[理学-生物学] 0907[农学-林学] 07[理学] 08[工学] 0829[工学-林业工程] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0901[农学-作物学] 090102[农学-作物遗传育种] 

主      题：小黑杨 PsnMYB122 盐胁迫 转基因烟草 

摘      要：MYB转录因子家族是植物中功能多样且数目庞大的家族之一,其在植物的抗逆、发育及信号转导过程中发挥重要作用。前期研究发现MYB122基因受盐胁迫诱导表达,本研究对PsnMYB122基因的耐盐功能进行分析。结果如下:通过PlantTFDB在线网站获取了毛果杨MYB122基因的CDS序列,设计特异性引物,从小黑杨中克隆出951bp的PsnMYB122基因CDS序列,通过生物信息学分析发现该基因编码的蛋白质包含317个氨基酸,分子量为36.4 kDa,为亲水蛋白。RT-qPCR分析表明,PsnMYB122基因表达具有组织特异性,并受盐胁迫诱导表达。在150 mM NaCl胁迫条件下,该基因在根中的表达水平明显比在叶和茎中表达水平高,并在胁迫12h表达量达到最高。将PsnMYB122基因构建于pBI121-GFP载体进行亚细胞定位,发现PsnMYB122蛋白定位在细胞核中。构建pGBKT7-PsnMYB122载体进行酵母双杂交实验,发现PsnMYB122具有转录自激活活性,其转录激活域位于C端1-60aa之间。构建pGADT7-Rec-PsnMYB 122载体与pAbAi-target promoter诱饵载体,进行酵母单杂交实验,发现PsnMYB 122蛋白与W-box元件结合。构建pBI121-PsnMYB122植物表达载体,通过农杆菌介导的叶盘转化法得到PsnMYB122过表达的转基因烟草。在150 mMNaCl胁迫条件下,转基因烟草的耐盐能力明显高于野生型,表现为转基因烟草的发芽率、根长及烟草的生长状况的方面均比对照表现出明显优势;转基因烟草的POD、SOD活性高于野生型烟草,而MDA含量较野生型烟草低。DAB、NBT和Eavns blue组织化学染色结果表明,在盐胁迫条件下转基因烟草染色比野生型浅。上述结果表明,PsnMYB122基因可以提高植物的耐盐能力。