大豆C2H2锌指蛋白DISS1促进ROS清除以提高植物耐盐性

被引量 : 0次 | 上传用户:wangshaohua11
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
现代农业生产中不合理灌溉,地下水过度开采,化肥的大量施用等原因导致土地盐碱化逐渐加重,严重制约了大豆等重要农作物的生产。因此,挖掘耐逆基因,研究耐逆分子机制,选育耐盐大豆新品种对于大豆生产具有重要意义。我们通过转录组分析发现耐盐野生豆Y20和栽培豆南农1138-2间存在许多差异表达基因,从中选取一系列基因,利用大豆毛状根转化体系检测它们在大豆耐盐中的作用。最终鉴定到一个大豆耐盐相关基因,其表达受盐胁迫快速而强烈的诱导,命名为DISS1(Dramatically Induced by Salt Stress)。DISS1编码一个C2H2类锌指蛋白,具有两个保守的锌指结构域和一个保守的EAR模体。烟草叶片瞬时表达分析发现DISS1定位于细胞核。qRT-PCR分析发现DISS1在根、茎,叶中均有表达,但在根部的表达量最高。qRT-PCR及promoter-GUS分析发现DISS1的表达受盐和干旱胁迫强烈诱导。DISS1在毛状根中过表达后显著提高大豆植株的耐盐性,而RNAi抑制其表达后则降低耐盐性。利用DHE荧光探针检测ROS在盐胁迫下的积累,发现DISSl过表达毛状根中ROS积累量显著低于对照,而DISS1-RNAi毛状根则相反。利用原生质体瞬时表达系统,发现DISS1具有转录抑制活性,且依赖于保守的EAR模体。通过转录组测序分析,我们发现很多在DISS1过表达毛状根中表达上调或下调的基因。从中选取胁迫应答相关基因,利用qRT-PCR验证了它们的表达。Promoter-LUC和烟草瞬时表达系统分析发现DISS1表达后抑制这些基因的转录,并且依赖于EAR模体。ChIP-qPCR和EMSA分析发现DISS1能够结合这些基因启动子中保守元件A(G/C)T-X3-4-A(G/C)T。这些下调基因分别编码GRAS蛋白、糖基水解酶、RD22同源蛋白和SAUR家族蛋白等,可能是DISS1直接调控的下游靶基因。这些基因在毛状根中过表达后使得大豆植株对盐更敏感,盐胁迫下毛状根中ROS积累量增加,并且它们与DISS1共表达后抑制了DISS1对耐盐性的增强作用。同时,许多ROS清除相关基因和糖合成相关基因的表达受DISS1上调。综合上述结果,DISS1通过抑制GRAS家族等基因的表达,促进ROS清除相关基因的表达,增强植物在盐胁迫下清除ROS的能力,减少过量ROS对细胞的损伤,从而提高大豆耐盐性。
其他文献
随着新课改的发展,对小学英语教学提出了越来越高的要求。会话教学是小学英语教学中的重要组成部分,在小学英语会话教 学中采用任务型教学法有非常重要的意义。本文首先分析
作为现代城市的“名片”.公示语对于促进人们交往和传播文化信息起到十分重要的作用。显然,从模因顺应的视角研究汉语公示语英译意义重大。首先,作者简述研究背景、研究问题
该文从人力资源管理的内涵入手,认真总结了人力资源的定义、内容和人力资源管理的意义。并从经济学视角下分析了人力资源管理的重要作用。
目的探究奥扎格雷钠治疗腔隙性脑梗死(LI)的临床疗效。方法 194例腔隙性脑梗死患者,按照随机数字表法分为对照组与研究组,每组97例。对照组患者采用血塞通注射液治疗,研究组
小学教育是教育大厦的基础,对我国整体教育质量的提升具有奠基性作用。北京市海淀区小学教育整体办学水平较高,办学特色突出,但是依然存在优质教育资源分布不均、教育管理不
飞行教学所涵盖的内容非常广泛,对飞行学员的要求相对也较高,而且飞行训练中的人为因素将会对整体的飞行教学以及飞行 过程产生十分重要的影响。所以在飞行教学中,如何对后进
在农村初中学校管理的过程中,校长拥有十分重要的地位和价值。在开展管理工作的过程中呈现出了以人为本的理念。在此, 校长就应该展现出带头作用,能够对学校进行重点管理,让
目的探讨腹腔镜辅助胆道镜保胆取石术治疗胆囊结石的可行性及应用价值。方法回顾性分析武警北京总队医院2009年6月~2012年11月55例胆囊结石患者行腹腔镜辅助胆道镜保胆取石术
目的探讨卡维地洛对老年乙肝肝硬化门静脉高压症患者的治疗效果。方法选取2014年8月至2018年1月山东省泰安市中心医院收治的60例老年乙肝肝硬化门静脉高压症患者,其中采用常
本文借助文献分析及问卷调查,首先对中国网络视频网站发展的产业背景、竞争格局、运营模式以及盈利方式进行了论述,详细分析了中国主流视频分享类网站和网络视频软件的具体运