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杨树生长迅速,丰产,木材用途广,是短期轮伐造林时普遍选用的树种。此外,杨树人工林在生态环境治理中占有重要的地位。然而,杨树是一种多年生树种,整个生长周期都会受到病害的威胁,各种病害严重影响杨树的生长发育,造成较大的经济损失。WRKY基因普遍地介入到植物对环境胁迫的应答、植物的生长发育、代谢调控、植物对多种病原体的防御响应等一系列生理活动。本研究利用生物信息学软件及在线杨树等植物的全基因组数据库,对杨树PtrWRKY54基因进行系统发育分析、序列分析、表达模式分析、亚细胞定位分析、转录活性分析。此外,我们克隆得到了PtrWRKY54基因并构建过表达载体,利用叶盘法对南林95杨树进行遗传转化,并对转基因植株进行了抗生素筛选、PCR鉴定和GUS染色鉴定。获得以下主要结果:1.从南林95杨中克隆得到杨树PtrWRKY54。该基因CDS全长为969bp,推定蛋白长度为322aa。预测的编码蛋白拥有1个WRKY domain和1个C2HC型的锌指结构。2.系统发育分析表明:16个同源WRKY基因分别聚成单子叶和双子叶2个大枝上;PtrWRKY54与抗病相关的两个WRKY基因Ptr WRKY89和At WRKY70的进化关系较近。序列分析表明:PtrWRKY54与拟南芥At WRKY70的motif和基因结构高度相似;启动子区域作用元件分析表明PtrWRKY54启动子区域含有抗真菌诱导子响应元件与防卫和胁迫响应元件。3.组织表达模式分析发现PtrWRKY54在分化中的木质部中表达量最高。诱导表达模式分析表明该基因表达量受SA处理后明显升高,伤害的诱导次之,Me JA处理最不明显;两种活体栅锈菌混合处理比单独处理时表达量高。4.PtrWRKY54-GFP融合表达载体转化本氏烟叶片进行亚细胞定位实验,结果显示PtrWRKY54定位在细胞核。5.构建pGBKT7-PtrWRKY54载体进行酵母转录活性实验,结果表明PtrWRKY54具有自转录活性。6.构建pRI201-AN-GUS-PtrWRKY54过表达载体,转化南林95杨,筛选鉴定后最终获得2株转基因杨树植株。