过表达TaLEA1和TaLEA2基因提高转基因拟南芥的耐盐性

文献类型： 中文期刊

第一作者： 姜奇彦

作者： 姜奇彦;李丽丽;牛风娟;孙现军;胡正;张辉

作者机构：

关键词： 小麦;Ta LEA1;Ta LEA2;共表达;耐盐

期刊名称： 植物遗传资源学报

ISSN： 1672-1810

年卷期： 2016 年

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收录情况： CSCD

摘要： 我国土壤盐碱化日益严重,对我国的粮食安全造成了严重威胁。耐盐基因挖掘对作物耐盐育种非常重要。LEA蛋白家族是一个多基因家族,在植物应对非生物胁迫中发挥重要作用。本课题组前期研究阐明小麦Ta LEA1基因在拟南芥中过表达可以提高转基因植物的耐盐性和抗旱性。本研究系统分析了小麦Ta LEA2基因表达蛋白的理化性质、基因表达模式及启动子功能区域,并在拟南芥中过表达Ta LEA2基因及共表达Ta LEA1和Ta LEA2基因,分析Ta LEA2基因的抗逆功能及2个LEA基因的抗逆效果。结果表明,Ta LEA2基因的表达产物属于第3组LEA蛋白,是稳定的亲水蛋白,富含α-螺旋、β-转角等结构。Ta LEA2基因在小麦根、茎、叶、花、种子等不同组织中均有表达,盐胁迫条件诱导其高表达。在拟南芥中过表达Ta LEA2基因,或过表达Ta LEA1和Ta LEA2基因都能够提高转基因拟南芥的耐盐性和抗旱性,转基因株系的种子萌发率、根长及叶绿素含量显著高于野生型,且双基因过表达的转基因植物的抗逆能力高于单个基因过表达株系。本研究结果为LEA基因抗逆机理的研究和多基因共转提高植物抗逆性提供了重要信息。

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