【摘 要】
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土壤盐渍化制约植物正常生长发育,挖掘作物耐盐基因的潜在功能、培育耐盐作物新品种是保障盐渍化地区农业生产的有效措施之一。多蛋白桥梁因子1（Multiprotein bridging factor 1,MBF1）是一种高度保守的转录辅激活因子,参与调控植物生长发育和逆境胁迫响应。本课题组前期研究表明萌发期盐胁迫下大麦HvMBF1c基因在转录和蛋白水平显著上调表达,可能参与调控大麦萌发期的耐盐性,可作为
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土壤盐渍化制约植物正常生长发育,挖掘作物耐盐基因的潜在功能、培育耐盐作物新品种是保障盐渍化地区农业生产的有效措施之一。多蛋白桥梁因子1（Multiprotein bridging factor 1,MBF1）是一种高度保守的转录辅激活因子,参与调控植物生长发育和逆境胁迫响应。本课题组前期研究表明萌发期盐胁迫下大麦HvMBF1c基因在转录和蛋白水平显著上调表达,可能参与调控大麦萌发期的耐盐性,可作为大麦耐盐分子育种的候选基因之一。因此,本试验围绕大麦HvMBF1c基因展开,以大麦种质ZY26（耐盐型）和ZY218（盐敏感型）为试验材料,克隆HvMBF1c基因及其启动子,运用生物信息学软件预测分析该基因及其编码蛋白的基本结构和特性;通过亚细胞定位分析确定HvMBF1c蛋白发挥作用的亚细胞部位并构建HvMBF1c的过表达和融合表达载体;利用q RT-PCR技术分析不同生育期HvMBF1c在不同耐盐性大麦中响应盐胁迫的表达模式,最终初步探究大麦HvMBF1c基因响应盐胁迫的潜在功能。主要研究结果如下:1.从大麦叶片中分离得到HvMBF1c基因的CDS及其启动子序列,由生物信息学分析得出:HvMBF1c包含471 bp的开放阅读框,编码156个氨基酸,位于大麦染色体7 HL上;其编码蛋白主要由N端MBF1结构域和C端HTH结构域组成,具有不稳定性、碱性、亲水性、非跨膜、无信号肽等特性,蛋白结构以α螺旋为主;进化分析表明HvMBF1c与小麦Ta MBF1c的亲缘关系最近;顺式作用元件预测发现HvMBF1c基因上游2000 bp启动子区包含多种逆境胁迫相关元件。2.将pBI121-GFP空载体和pBI121-HvMBF1c-GFP重组载体的农杆菌菌液瞬时转化烟草叶片进行亚细胞定位分析,得出HvMBF1c蛋白可能主要定位于表皮细胞的细胞核和保卫细胞的叶绿体中。3.利用表达载体pBI121-GUS成功构建了HvMBF1c的过表达载体和融合表达载体,农杆菌介导转化野生型拟南芥,通过对转基因拟南芥进行抗性筛选和重组DNA分子鉴定,目前已获得阳性转基因植株。4.qRT-PCR分析显示,Na Cl胁迫不仅能够诱导大麦萌发期种子中HvMBF1c基因的表达,而且也能使苗期叶片及根系中该基因显著上调表达且叶片中的表达量显著高于根系,整体表达程度随大麦耐盐能力及胁迫时间的增强呈现上升趋势;表明HvMBF1c可能参与调控大麦萌发期和苗期盐胁迫响应。
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