羊草单克隆抗体库构建及多抗性基因的筛选与验证
会议名称：《第十二届现代生态学讲座暨林草与环境学科研究生学术论坛》
会议日期：2023年
学科分类：090503[农学-草业科学] 0909[农学-草学] 0905[农学-畜牧学] 09[农学]
摘 要：草地生态系统是陆地生态系统中最重要的组成部分,在保障食物安全、生态安全、社会稳定等方面发挥着重要作用。过去几十年来,随着全球性气候变化,干旱、低温、盐、碱等灾害发生频率显著上升,严重影响草地生态平衡。仅仅开展植物单一胁迫抗性的研究对于应对当前及未来复杂的气候变化有一定局限性。因此,研究揭示草原植物对多种逆境的多抗性,并利用多抗性应对气候变化,是未来适应气候变化的重要策略。羊草是一个在欧亚草原广幅分布的优势植物,具有抗旱性、耐寒性、耐盐碱性等多种抗性,是研究多抗性的优选材料。抗体组技术是一种高通量筛选抗体靶标蛋白的新兴技术,是进行植物多抗性研究的有效手段。在前期的工作基础上,以抗逆性较强的草原优势物种羊草为研究材料,选取抗性水平(抗旱7种、抗寒5种、耐盐碱7种)不同的羊草,进行相应胁迫处理,进行了羊草抗体库的构建。通过构建羊草20000个单克隆抗体的单抗文库,搭建第一个可以高通量,高重复性,高灵敏度检测羊草内源蛋白表达模式的通用性蛋白组学研究技术平台,探索羊草相较于近缘种粗山羊草的强抗逆(抗旱、抗寒、抗盐、抗碱)适应性调控分子机理,筛选出5个羊草多抗性基因,并且进行功能验证。本研究证明抗体库技术是筛选差异基因的有效途径之一,筛选出来的5个基因经过验证都是多抗性相关基因。本研究为更好地开发利用羊草的多抗性特性和机制,适应气候变化的不确定性,提供科学依据和支撑。