玉米ZmCIPK8基因在逆境脅迫下的功能分析.pdf

1、本研究以玉米“鄭丹958”為材料，利用生物信息學(xué)和半定量RT-PCR方法，對(duì)玉米中5個(gè)ZmCIPKs基因在干旱，鹽和ABA等處理下的表達(dá)模式做了研究，并克隆了ZmCIPK8基因全長(zhǎng)，通過(guò)轉(zhuǎn)基因手段，對(duì)其功能做了初步分析。在我們實(shí)驗(yàn)室前期研究工作的基礎(chǔ)上，我們篩選出5個(gè)ZmCIPKs基因做進(jìn)一步研究，主要研究結(jié)果如下：
　　 1、在干旱脅迫下，ZmCIPK1的表達(dá)量，葉中逐漸升高，而根中先升高后下降，4℃下則表達(dá)量變化不大；ZmC

2、IPK3在葉中逐漸升高，根中幾乎無(wú)表達(dá)，4℃處理后則根中有表達(dá)，而葉中沒(méi)有表達(dá)；ZmCIPK8在正常生長(zhǎng)條件的玉米葉和根中均有一定量的基礎(chǔ)表達(dá)，且在葉中變化明顯。ZmCIPK8受鹽、冷和PEG的誘導(dǎo)表達(dá)，而不受ABA誘導(dǎo)；ZmCIP17干旱處理下的表達(dá)與ZmCIPK1基本一致，而4℃脅迫后表達(dá)量大量增加；ZmCIPK18主要受干旱脅迫誘導(dǎo)表達(dá)，根和葉中均有表達(dá)，4℃處理后則主要集中在根中表達(dá)。進(jìn)一步比較發(fā)現(xiàn)，ZmCIPK8受干旱脅迫影響

3、顯著。
　　 2、ZmCIPK8基因的克隆與序列分析，利用PCR的方法，克隆得到ZmCIPK8全長(zhǎng)cDNA，利用在線工具(http：//www.plantgdb.org)分析ZmCIPK8基因組中含有14個(gè)外顯子和14個(gè)內(nèi)含子，蛋白結(jié)構(gòu)上具有CIPK所共有的N端激酶結(jié)構(gòu)域和C端NAF結(jié)構(gòu)域。
　　 3、同時(shí)利用PCR方法得到了ZmCIPK8的啟動(dòng)子序列，對(duì)ZmCIPK8啟動(dòng)子序列內(nèi)的順式作用元件進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，該基因啟動(dòng)子

4、區(qū)域具有光應(yīng)答、脅迫應(yīng)答、發(fā)育相關(guān)、激素相關(guān)及其它功能未知的調(diào)控結(jié)構(gòu)域。目前正開(kāi)展以GUS為報(bào)告基因，通過(guò)轉(zhuǎn)基因方法研究ZmCIPK8啟動(dòng)子的功能。
　　 4.利用已克隆的玉米ZmCIPK8基因構(gòu)建了植物過(guò)量表達(dá)載體pBI21一ZmCIPK8，通過(guò)根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)，轉(zhuǎn)化煙草，利用抗性篩選及PCR擴(kuò)增鑒定陽(yáng)性植株，并從mRNA水平上驗(yàn)證ZmCIPK8的轉(zhuǎn)錄表達(dá)情況?？鼓嫦嚓P(guān)生理生化指標(biāo)葉綠素，超氧化物歧化酶，丙二醛，脯氨酸等測(cè)定結(jié)果