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本研究以野生型烟草NC89和转入碱蓬脱水素基因的烟草(DHN-1、DHN-2、DHN-3、DHN-4)为实验材料,通过Western blot技术、实时荧光定量PCR技术,对获得的转基因材料进行了分子水平的检测,同时对温度和盐等逆境胁迫条件下,转基因烟草中外源基因的表达及植株的生理生化水平进行了研究和探索,以揭示脱水素基因在植物中的抗逆机制。研究结果如下:1.以盘锦红海滩的翅碱蓬为阳性对照,以野生型烟草为阴性对照,应用Western blot技术对PCR阳性的DHN-1、DHN-2、DHN-3、DHN-4四株转基因材料进行表达水平的检测。结果显示,四株转基因烟草均为阳性,表明外源脱水素基因在烟草中成功表达了脱水素蛋白。2.通过qRT-PCR技术,分别测定低温和盐胁迫条件下,转基因烟草的根和叶中脱水素基因的表达量。结果分析显示低温胁迫条件下,四个转基因植株中Ss DHN基因均上调,但是DHN-1叶片中脱水素基因表达量在处理12 h时最高,DHN-2、DHN-3、DHN-4叶片中脱水素基因表达量在处理时间为24 h达到最高点,而DHN-1根中脱水素基因表达量在处理24 h时最高,DHN-2、DHN-3、DHN-4根中脱水素基因表达量在处理时间为12 h时最高;盐胁迫结果表明,四个转基因植株中SsDHN基因均上调,DHN-1叶片中脱水素基因表达量在NaCl浓度为100 mM时最高,DHN-2叶片中脱水素基因表达量在NaCl浓度为200 mM时最高,DHN-3和DHN-4叶片中脱水素基因表达量在Na Cl浓度为300 mM达到最高点,而DHN-1、DHN-2、DHN-3和DHN-4根中脱水素基因表达量均在NaCl浓度为300 m M时最高。3.通过对野生型烟草和转脱水素基因烟草在不同盐浓度MS培养基上发芽率及根长的统计发现,相同盐浓度下,转基因烟草的发芽率高于野生型烟草,且通过对比根长发现,无盐的MS培养基培养的野生型烟草根的伸长长于转基因烟草,但在相同盐浓度下对比,转基因烟草的根长长于野生型,说明SsDHN基因能够提高烟草的耐盐能力;且在200 m M Na Cl浓度下,野生型烟草和转基因烟草叶片均出现皱缩现象,将苗转移至正常培养基,转基因烟草6 d后叶片恢复正常而野生型烟草则10 d恢复。4.分别测定不同盐浓度处理下,野生型烟草和转基因烟草叶片和根部的K~+和Na~+含量发现,不同Na Cl浓度处理下,转基因烟草中K~+的含量呈增加的趋势,且转基因烟草DHN3在盐胁迫下K~+的含量均高于野生型,当NaCl浓度为400 mM时,转基因烟草根中的K~+含量趋于0;盐胁迫条件下转基因烟草中Na~+的含量比正常条件下高,但是相同浓度NaCl处理下,转基因烟草中Na~+的含量低于野生型;说明Ss DHN基因能够维持细胞内K~+和Na~+的平衡,而使植物免受离子毒害作用。