鹽芥耐鹽相關(guān)基因的克隆及功能分析.pdf

1、山東大學(xué)博士學(xué)位論文鹽芥耐鹽相關(guān)基因的克隆及功能分析姓名：高峰申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專(zhuān)業(yè)：細(xì)胞生物學(xué)指導(dǎo)教師：張舉仁20061012山東大學(xué)博士學(xué)位論文鹽芥耐鹽相關(guān)基因的克隆和功能分析中文摘要鹽脅迫是自然界中主要的非生物脅迫之一，土壤中高濃度的Na對(duì)許多高等植物的生長(zhǎng)和發(fā)育造成很大的傷害。鹽脅迫對(duì)植物的傷害主要由兩方面的因素引起：一是離子脅迫，大量的Na進(jìn)入到植物體內(nèi)，不但打破了體內(nèi)原有的離子平衡，而且影響了細(xì)胞的代謝和細(xì)胞的KZNa比率，

2、造成MDA積累及膜脂和膜蛋白損傷；二是滲透脅迫，鹽分使土壤中的水勢(shì)降低，從而引起植物體的水分缺乏目前，植物中用來(lái)消除Na“毒害的策略主要包括：減少外界Nr的吸收，Na的外摔和Na的區(qū)隔化。目前雖然已知腳能是通過(guò)根的一些K通道進(jìn)入到植物細(xì)胞，但是具體的分子機(jī)制仍待于進(jìn)一步研究。根系細(xì)胞Nr外排主要是通過(guò)定位于細(xì)胞質(zhì)膜的Na／Igantiporter轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白來(lái)完成的Na區(qū)隔化是植物細(xì)胞利用曠濃度梯度通過(guò)定位于液泡膜的N塒antiporter

3、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白將細(xì)胞質(zhì)中的Na轉(zhuǎn)運(yùn)到液泡中，一方面降低了細(xì)胞質(zhì)中Na的濃度，減少過(guò)量Na對(duì)植物細(xì)胞的損害，另一方面可以維持植物細(xì)胞的膨壓，增加植物細(xì)胞吸水和保水的能力隨著植物分子生物學(xué)的發(fā)展，人們通過(guò)對(duì)擬南芥的研究，在植物耐鹽和耐旱方面取得重大的研究成果，特別是對(duì)植物在脅迫條件下的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控、脅迫條件下離子的滲透平衡、細(xì)胞的抗氧化作用、滲透保護(hù)物質(zhì)的合成等諸多方面都有了較為深入的了解。但是擬南芥是一種典型的非鹽生植物，作為耐鹽和

4、耐旱機(jī)制研究的模式植物有一定的局限性鹽芥(ThellungieUasalsugineaOrThellungiellahalophila)是擬南芥的近緣物種，是一種高度耐鹽耐旱的鹽生植物該種植物在鹽脅迫的前后既不產(chǎn)生鹽腺也沒(méi)有形態(tài)上的明顯變化，表明其耐鹽性在很大程度上取決于該物種的基本生理及其生化機(jī)制。而且鹽芥具有eDNA序列與擬南芥相似程度高、基因組小等優(yōu)點(diǎn)，近幾年來(lái)逐漸成為人們研究植物非生物脅迫的模式植物。本研究以鹽芥作為實(shí)驗(yàn)材料，分