小麦mirnas表达特征及其部分成员和作用靶基因遗传转化

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1、万方数据分类号：鞋12：!密级：公珏单位代码：学号：100862011227小麦miRNAs表达特征及其部分成员和作用靶基因遗传转化TheExpressionPatternsofWheatmiRNAsandGeneticTransformationofPartMembersGenetic1ransIormatlonMemDersOl“一lallV。l’l—KSTogetherwithTheirInteractingTargetGenes学位申请人：赵媛媛指导教师：肖凯教授路文静教授学科专业：作物栽培学与耕作学学位类别：农学硕士授予单位：河北农业大学答

2、辩日期：二。一四年五月二十四日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及取得的研究成果。据我所知，除了中文特另JIDl：i以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表货撰写过的研究成果，也不包含获得逦j匕壅些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究丁作所做出的任何贡献均已在论文中做出了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：勉缓媛签字R期：加降年石月午同学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解涸j匕壅些太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复

3、印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权塑j量壅些太堂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，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后使用本授权书)学位论文作者签名：娥瑷签字日期：矽形年‘月够同学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：导师签名：袁汕签字同期：讹年6月垆日电话：邮编：万方数据摘要微小分子RNA(miRNAs)通过序列反向互补方式与其作用靶基因结合，在转录后和翻译水平上对其作用靶基因进行调控。本项研究以38个小麦miRNAs为基础，较系统地研究了供试小麦miRNAs(TaMIRs)

4、在丰、缺氮和干旱条件下的表达特征，鉴定了对低氮和干旱逆境应答的TaMIRs及其可能作用的靶基因。采用DNA重组和基因遗传转化技术，建立了应答低氮TaMIRll29的『F、反义表达转基因烟草植株，对其介导植株抵御低氮胁迫的能力进行了验证。此外，构建了对低氮应答的TaMIRlll8可能作用靶基因钙调素TaCaM2-2和TaCaM2．3双元表达载体，建立了遗传转化上述靶基因的转基因烟草植株。主要研究结果如下。1．供试38个TaMIRs中，有7个成员(TaMIRl56、TaMIR399、TaMIR444、TaMIRlll8、TaMIRll29、TaMIRll

5、33和TaMIRll36)对低氮逆境产生明显应答，TaMIR399和TaMIRll33呈下调表达，其他成员呈上调表达；有7个成员(TaMIRl56、TaMIR408、TaMIRlll9、TaMIRll29、TaMIRll33、TaMIRll36和TaMIRll39)对干旱逆境明显应答，TaMIRll36呈上调表达，其他成员呈下调表达。2．对低氮和干旱逆境呈明显应答的TaMIRs具有数目不等的可能作用靶基因。上述靶基因在生物学功能上归属于信号转导、转录调控、RNA代谢、初生代谢、次生代i身f、运输、发育和防御反应等类别。3．采用RT．PCR技术克隆了对

6、低氮逆境呈明显应答的TaMIRll29初始序列，采用DNA重组技术，构建了『F、反义表达TaMIRll29的双元表达载体，利用农杆菌介导的遗传转化技术，建立了上、下调表达TaMIRll29的转基因烟草植株。4．以典型上、下调表达TaMIRll29的转基因烟草株系和野生型(CK)植株为枞斗，对该TaMIR介导植株应答外界氮素供应的特征进行了研究。结果表明，丰氮条件下，上、下调表达TaMIRll29的转基因株系植株形态、单株干鲜重与CK相比均无明显变化。低氮条件下，与CK相比，上调表达TaMIRll29烟草植株抵御低氮胁迫的能力显著增强，表现为与CK相比

7、，植株形态增大，单株干物重显著增加；下调表达TaMIRll29烟草植株形态学性状与CK相比则无明显差异。表明TaMIRll29在小麦及其他作物基因型(品种)耐低氮能力评价和氮高效种质创制中具有重要应用前景。5．TaMIRlll8靶基因TaCaM2．2和TaCaM2—3对低氮逆境的应答特征与该TaM瓜应答低氮逆境的特征呈相反趋势变化，表明上述基因的表达受到该TaMIR的转录调节。采用RT．PCR和DNA重组技术，构建了融合TaMIRlll8和上述靶基因的双元表达载体，进一步建立了遗传转化上述靶基因的转基因烟草植株。上述工作为进一步鉴定TaMIRlll8

8、、TaCaM2—2和TaCaM2-3调控植株抵御低氮逆境能力及分子机理奠定了基础。万方数据关键词：小麦(Tr