玉米转录因子ZmWRKY25的克隆及其抗逆功能分析.docx

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1、玉米转录因子ZmWRKY25的克隆及其抗逆功能分析植物在生长的过程中，常常受到各种不利环境的影响，严重危害植物生长发育及其产量和品质，甚至会导致植物死亡。植物对各种逆境胁迫的响应往往是多途径、多基因协同作用，从不同层次、不同水平调控对逆境的响应。其中，转录水平上的调控越来越受到人们的关注，如今对转录因子的研究已成为植物基因功能研究的一个重点。WRKY基因家族是目前研究比较多、重要的逆境相关转录因子之一。WRKY转录因子不仅参与植物的生长发育、代谢调控，还参与植物对生物胁迫和非生物胁迫的调控。本研究通过生物学信息学分析，在玉米自交系B73

2、cDNA文库中分离鉴定出ZmWRKY25基因，并对ZmWRKY25基因在抗逆方面的功能进行了较系统的研究，研究结果如下：1本研究以玉米自交系B73cDNA文库为模板，根据GenBank中刊登的基因序列设计特异性引物，登录号为NM₀01158417，用PCR方法克隆得到一个WRKY基因。对该基因序列应用生物信息学软件分析表明，该基因编码区全长936bp，编码311个氨基酸。预测编码蛋白的相对分子质量为31.88kD,等电点为9.89，含有跨膜区。通过构建系统进化树进行同源性分析，显示ZmWRKY25与水稻中的OsWR

3、KY25遗传距离较近。通过在线分析，预测该基因编码的蛋白含有信号肽及核输出信号，亚细胞定位于细胞核。2成功构建了植物表达载体pBI121∷ZmWRKY25，并通过农杆菌EHA105介导的方法转化到模式植物拟南芥中，通过50mg/L硫酸卡那霉素的筛选及PCR鉴定，获得了T3代转基因拟南芥植株。3PEG6000模拟的干旱逆境可以快速地诱导玉米中ZmWRKY25基因的表达。在拟南芥中过表达ZmWRKY25基因，可能提高了其对干旱逆境的耐受性。4外源的ABA可以快速地诱导玉米中ZmWRKY25基因的表达。ZmWRKY25基因可能参与ABA介导的

4、信号途径，并且ZmWRKY25可能是ABA信号途径中的正调控因子。综上所述，本研究对WRKY转录因子家族的成员之一ZmWRKY25进行了初步的研究，为研究WRKY转录因子参与的植物响应胁迫调控的分子机制、植物逆境调控机理提供了一定的理论依据。但是，对其调控的下游基因的表达并未做深入探索，以及参与的信号途径并未从分子水平进行研究，因此，本实验还可以从这几个方面进行完善，为植物的抗逆分子机制研究及提高植物的抗逆性奠定基础。