棗樹(shù)Zj2-CP基因植物表達(dá)載體構(gòu)建與功能驗(yàn)證.pdf

1、棗樹(shù)（Zizyphusjujuba）屬鼠李科棗屬植物，又稱(chēng)為華棗、紅棗、普通棗。早在三千多年前棗樹(shù)就是我國(guó)的主要經(jīng)濟(jì)樹(shù)種[1]，棗樹(shù)的種質(zhì)資源豐富，范圍幾乎分布全國(guó)的各個(gè)省份，主要分布于淮河及秦嶺以北的丘陵、山區(qū)，它耐旱、抗鹽堿、耐瘠薄。
　　 棗苗經(jīng)過(guò)干旱和鹽脅迫后對(duì)其生理特性測(cè)定發(fā)現(xiàn)，棗苗不同組織中幾種抗氧化酶活性的表達(dá)量均比對(duì)照組高。進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量分析結(jié)果表明:隨著脅迫時(shí)間的2-半胱氨酸氧化還原酶基因的相對(duì)表達(dá)量均高于對(duì)

2、照組，說(shuō)明2-半胱氨酸氧化還原酶基因有提高植株抗旱和耐鹽的功能。
　　 對(duì)棗樹(shù)2-半胱氨酸氧化還原酶基因進(jìn)行序列分析表明:該序列cDNA全長(zhǎng)為834bp，編碼277個(gè)氨基酸，分子量為30.65KD，理論等電點(diǎn)為8.95，CG含量為45.68％，不穩(wěn)定系數(shù)為41.56，脂溶指數(shù)為87.29，疏水性平均值為-0.12，此蛋白為膜外非分泌性蛋白。該基因編碼的蛋白與已知物種2-半胱氨酸氧化還原酶基因編碼蛋白的同源性為82％-99％，故將

3、該基因命名為棗樹(shù)2-半胱氨酸氧化還原酶（Zizyphusjujuba2-cysperoxiredoxin，Zj2-CP），DDBJ/EMBL/GenBank注冊(cè)號(hào)為AB812086。
　　 將Zj2-CP連接到PEZR(K)-LNY，構(gòu)建了植物表達(dá)載體PEZR(K)-LNY-Zj2-CP。通過(guò)凍融法將構(gòu)建成功的植物表達(dá)載體轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌感受態(tài)細(xì)胞中，通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將陽(yáng)性菌株轉(zhuǎn)入擬南芥體內(nèi)，經(jīng)卡那霉素抗性篩選后共獲得15個(gè)純和的轉(zhuǎn)基

4、因擬南芥植株。通過(guò)激光共聚焦分析表明Zj2-CP在轉(zhuǎn)基因擬南芥的不同組織部位，根、莖、葉中均有不同程度的表達(dá)。
　　 轉(zhuǎn)Zj2-CP擬南芥和野生型擬南芥種子和植株脅迫處理發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)基因擬南芥在50mmol.L-1-200mmol.L-1不同鹽濃度的脅迫條件下其生長(zhǎng)狀況明顯好于野生型擬南芥的生長(zhǎng)狀況，無(wú)處理轉(zhuǎn)基因擬南芥和野生型擬南芥的生長(zhǎng)狀況基本相似，在300mmol.L-1、400mmol.L-1條件下轉(zhuǎn)基因擬南芥和野生型擬南芥均

5、不發(fā)芽，可見(jiàn)在一定的鹽濃度條件下可以提高轉(zhuǎn)基因擬南芥植株的抗鹽性。
　　 實(shí)時(shí)熒光定量分析表明，野生型植株和轉(zhuǎn)基因株系在經(jīng)過(guò)干旱和鹽脅迫后，其體內(nèi)Zj2-CP基因的表達(dá)量均高于對(duì)照組的表達(dá)量，可見(jiàn)目的基因2-半胱氨酸氧化還原酶基因有提高植株抗旱性和耐鹽性的功能。
　　 對(duì)轉(zhuǎn)基因擬南芥植株和野生型植株進(jìn)行干旱脅迫和鹽脅迫后POD、CAT、APX、MDA酶活性測(cè)定表明，野生型擬南芥中相應(yīng)的酶活性均高于轉(zhuǎn)基因擬南芥中的酶活性，