DUF1644家族基因OsSIDP409在水稻鹽脅迫應(yīng)答中的功能分析.pdf

1、水稻是世界上重要的糧食作物，也是單子葉植物研究的模式植物。它的產(chǎn)量受高鹽、干旱、低溫和高溫等各種不良環(huán)境的影響，其中高鹽是最主要的影響因素之一。因此，探究耐鹽機(jī)理，分離和克隆耐鹽基因，提高水稻的耐鹽性具有重要的意義，這也是現(xiàn)代水稻育種工作的研究熱點(diǎn)。
　　本研究通過基因芯片和生物信息學(xué)分析，從水稻中分離了一個(gè)DUF1644家族基因OsSIDP409，該基因編碼的蛋白含有保守的DUF1644結(jié)構(gòu)域和RING/FYVE/PHD型的鋅指

2、結(jié)構(gòu)域;亞細(xì)胞定位顯示該蛋白定位在細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)。對(duì)基因編碼區(qū)上游的啟動(dòng)子區(qū)進(jìn)行預(yù)測(cè)，發(fā)現(xiàn)其中存在許多脅迫相關(guān)的順式作用元件。qRT-PCR和GUS活性檢測(cè)均表明該基因在水稻的各個(gè)組織/器官中均有表達(dá)，尤其在根、莖和葉中表達(dá)較強(qiáng)。另外，該基因的表達(dá)受高鹽、干旱、H2O2、MeJA和ABA的誘導(dǎo)。為了進(jìn)一步研究該基因的功能，構(gòu)建了該基因的超量和抑制表達(dá)載體，并通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化獲得了相應(yīng)的轉(zhuǎn)基因植株。對(duì)它們的T1代幼苗進(jìn)行了耐鹽性分

3、析，發(fā)現(xiàn)超量表達(dá)OsSIDP409基因的植株減輕了高鹽脅迫產(chǎn)生的氧化損傷，并且上調(diào)了脅迫相關(guān)基因P5CS、Rab16b、LEA3-1、OsNCED4以及OsbZIP23的表達(dá)量，提高了耐鹽能力。而OsSIDP409基因的抑制表達(dá)植株則完全相反。另外，表達(dá)并純化了His-OsSIDP409融合蛋白，此蛋白即可作為抗原來生產(chǎn)多克隆抗體，以檢測(cè)鹽脅迫下水稻中OsSIDP409蛋白的表達(dá)情況。
　　綜上所述，OsSIDP409基因的超量表