大豆干旱应激相关基因的克隆及分析

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1、万方数据分类号：0}≥、7UDC-；o：、’密级：单位代码：10798大豆干旱应激相关基因的克隆及分析CloningandAnalysisofDroughtStressGenesinSoybeanen二级学科：作物遗传育种研究方向：植物分子生物学研究生：王林红指导教师：李桂兰教授所在院所：生命科技学院2014年6月万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得塑皇垦盈垫堑芷堂堕或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料

2、。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：王粕Z一签字同期：加烨年g月Io日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塑皇垦銎垫塑整堂瞳有关保留、使用学位论文的规定。特授权塑兰垦型垫监整堂睦可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：王_咪衄签字日期：伊胆年占月Io日万方数据缩略词万方数据摘要本研究利用RT-PCR和3’

3、race技术从大豆中克隆了一条干旱胁迫应激相关序列，并对其进行了生物信息学分析，选取了7份不同大豆材料，苗期用20％PEG6000进行模拟干旱胁迫处理，利用半定量RT-PCR方法测定处理后1-6d该干旱应激相关基因的表达量变化，并测定干旱胁迫后1-6d的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性和游离脯氨酸(Pro)、可溶性糖(wss)、叶绿素和丙二醛(MDA)含量等6个生理生化指标的变化情况，以期研究不同大豆类型中该基因表达量、相关生理生化指标随干旱胁迫时间的变化趋势，探讨抗旱机制，为野生大豆抗旱种质资源利用、大豆抗旱育种提供理论依据。本研究得

4、出以下结论：1．获得了大小为3375bp的大豆干旱应激相关基因序列，并在GenBank上注册，登录号为KJ017967。利用生物信息学方法对所克隆得到的基因序列及其编码蛋白进行分析，得出该基因序列为Ty3一gypsy型反转录转座子的pol蛋白编码基因序列，其包含三个开放阅读框，长度为597bp、543bp和951bp，分别编码198、180和316个氨基酸，编码的3个蛋白依次为反转录酶、RNaseH和整合酶，将3个基因分别命名为GmRT、GmRNaseH和GmlNT。2．建立了该干旱应激相关基因的半定量RT-PCR体系，该基因在干旱胁迫下表达量增加，二_

5、f二旱胁迫1-6d中表达量呈先升后降再升高最后降低的变化趋势，表明干旱胁迫诱导了该转座子基因的表达。3．在干旱胁迫下，不同材料大豆SOD和POD活性均呈先升后降的趋势；Pro、WSS和MDA含量呈持续上升的趋势；I]-}J绿素含量在胁迫后l～2d增加。野生大豆与栽培大豆比较，SOD和POD对干旱胁迫的响应速度较快；野生大豆叶绿素含量变化较为平缓；MDA含量增幅较小。关键词：克隆；Ty3一gypsy型转座子；干旱胁迫；半定量RT-PCR；生理生化指标万方数据ABSTRACTRT-PCRand3'racetechnologywereusedtoclonedr

6、oughtstressrelatedgenesinsoybean．Sevendifferentsoybeanvarietieswereusedasmaterialstoresearchtheexpressionlevelsofthedroughtstressrelatedgenesandtherelevantphysiologicalandbiochemicalindexesunderthedroughtstressconditions．Thedroughtconditionswereimitatedwith20％PEG6000atsoybeanseed

7、lingstage．Changesinexpressionlevelsofthedroughtstressrelatedgenesweremeasuredbysemi‘quantitativeRT-PCRmethod．Superoxidedismutase(SOD)andperoxidase(POD)activitiesandfreeproline(Pro)，solublesugar(wss)，chlorophyllandmalondialdehyde(MDA)contentsandexpressionlevelsofthedroughtstressre

8、latedgenesweremeasuredfromthefirstdaytos