印度芥菜BjCRP1基因的啟動子克隆及其功能分析.pdf

1、重金屬離子對植物的生長發(fā)育的毒害作用非常明顯，會改變植物的細胞結構、細胞形態(tài)、抑制植物生長、甚至導致死亡。印度芥菜對Cd、Zn等多種重金屬有富集或忍耐能力，是作為植物修復技術的一種模式植物。印度芥菜可通過對重金屬的螯合、區(qū)域化等多種方式解除重金屬的毒性，或緩解重金屬的毒害。BjCRP1基因是本實驗室從CdCl2脅迫印度芥菜中克隆的核糖體相關膜蛋白RAMP4家族基因。本實驗利用Genome Walking技術獲得了BjCRP1的啟動子序列

2、，通過分析啟動子的順式作用元件對BjCRP1的生物學功能進行了預測分析。同時，本研究利用農桿菌侵染法獲得了BjCRP1過表達的轉基因煙草植株及其T0代種子。通過GUS染色和重金屬脅迫處理，對轉基因煙草BjCRP1的組織表達部位和對不同重金屬脅迫的抗性進行了初步分析。取得的實驗研究如下:
　　1.采用染色體步移技術克隆了BjCRP1的啟動子。通過生物信息軟件分析表明，該啟動子全長733 bp，含有轉錄調控的保守元件TATA盒和CAA

3、T盒，此外，還含有多個與重金屬響應及抗病、逆境脅迫、激素信號途徑、光信號途徑、發(fā)育有關的順式作用元件。
　　2.利用農桿菌轉染技術，進行了BjCRP1向煙草的轉化，獲得了T0代轉基因煙草植株，通過正常的栽培獲得了BjCRP1煙草的T0代種子。
　　3.在正常栽培條件下，與野生型煙草相比（成熟期），BjCRP1煙草株高降低，單葉面積變小，綠色葉片數(shù)增多，總綠色葉面積差別不大，總生物量干重顯著減少。表明在沒有脅迫的條件下，過表達

4、BjCRP1會抑制煙草生物量的累積。
　　4.與野生型對照煙草相比，BjCRP1煙草幼苗對200 mg/L ZnCl2、50μmol/LCdCl2、200 mmol/L CuSO4(·)5H2O的耐受性明顯增加，表明過表達BjCRP1可顯著提高煙草植株對重金屬的耐受能力。
　　5.通過GUS染色分析BjCRP1在煙草植株各部位的表達情況，在根部BjCRP1主要位于維管柱部分，在葉部主要位于在葉脈，花中表達的位置有花藥、柱頭、