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香蕉是典型的热带水果。主要分布在东、西、南半球南北纬度30°以内的热带、亚热带地区。我国香蕉主要分布在广东、广西、福建、台湾、云南和海南,贵州、四川、重庆也有少量栽培。香蕉生长发育易受气候因子低温、干旱、以及台风暴雨的影响。随着自然环境的恶化,土壤盐渍化也严重影响香蕉的生长和发育,这些环境因子严重影响植物生长和发育,造成大量的减产。本实验室已经在香蕉果实中克隆了一个cDNA序列,经测序和同源性分析表明,该cDNA序列全长1195 bp,包含完整的开放阅读框,编码292个氨基酸残基。进化树分析表明,其和水稻乙二醛酶Ⅰ亲缘关系最近,与假茄科雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)的亲缘关系最远。具有编码乙二醛酶Ⅰ第二个为保守结构域,其氨基酸序列是GT...GFGHFAIASED,位于92-104。命名为Maglo14,组织特异性分析表明该基因在香蕉各器官中都有表达,其中在叶、花、果中表达量较高。前人研究表明乙二醛酶和盐胁迫和重金属Zn密切相关。为了研究Maglo14在非生物胁迫下的应答,用NaCl、冷害、伤害、乙烯利、干旱和涝害等胁迫处理香蕉幼苗,采用RT-PCR的方法分析该基因的表达,结果表明,Maglo14受NaCl、冷害、伤害、乙烯利等胁迫处理的诱导上调表达,而对干旱和涝害胁迫处理,该基因表达没有明显差异。以35S启动子驱动下pCAMBIA1304为基础构建了该基因的植物荧光表达载体(pCAMBIA1304-Maglo14),并以农杆菌侵染叶盘法转化获得了经过分子检测的转基因烟草4株。利用400mM和800mM的NaCl处理转基因烟草和野生型烟草离体叶片,转基因烟草比野生型烟草具有更强的忍耐性,同时测定叶绿素的含量也表明转基因烟草叶绿素含量比野生型烟草叶绿素的含量高,初步证明转有香蕉乙二醛酶基因的烟草比野生型烟草有更强的耐盐性。以pYES2为基础构建了该基因酵母表达载体(pYES2-Maglo14),以氯化锂转化法获得转基因酵母。用NaCl、NaHCO3、Na2CO3、干旱、高温(53℃)、冻害(-20℃)以及紫外环境胁迫处理用含有半乳糖酵母诱导培养基诱导过的转基因酵母和野生型酵母,结果表明,转基因酵母在盐(5mol/L NaCl、1mol/L的NaHCO3和1 mol/L的Na2CO3)、干旱、冻害(-20℃)处理下存活率都比野生型酵母的存活率高,而高温(53℃)和紫外处理转基因酵母,其存活率和野生型差异不明显。在转基因酵母中研究重金属Al的耐性时也发现,将转基因酵母和野生型酵母稀释点样在含有不同浓度的AlC13的SD-URA酵母固体培养基的平板上,发现转基因酵母比野生型酵母耐Al能力强,同时用FDA-PI染色用Al处理过的酵母细胞,也得到同样的结果