论文部分内容阅读
Poncirus trifoliate(L.) Raf在柑橘培养中广泛用作砧木，在充分冷驯化后可以抵御-20℃的低温。在前期工作中，本实验室利用抑制性消减杂交(SSH)的方法从枳中筛选出一种碱性/中性转化酶PtrA/NINV,但该基因的功能并不清楚。 本研究从以下几个方面进行了研究:1、从枳中分离出PtrA/NINV的全长ORF序列和启动子区，鉴定并进行生物信息学分析。2、PtrA/NINV的亚细胞定位。3、PtrA/NINV的抗性分析（冷，盐，和干旱胁迫。 主要结果如下: 1.对PtrA/NINV进行序列分析，我们发现它编码一个等电点为6.59的并且具有678个氨基酸残基的蛋白质。这种蛋白质的分子量是76.4kDa。PtrA/NINV以及其他来自不同高等植物和蓝藻的57个假定A/N-INV的蛋白研究表明PtrA/NINV被划分为一组，其成员存在于线粒体，并有氧化胁迫耐性。有调查了的的其它基因的PtrA/NINV以及其他基因的蛋白质序列的MEME分析多序列比对表明所有测试序列共享九个包含GH100保守结构的保守结构域（序1-9）。多重序列比对表明PtrA/NINV和其他测试序列之间有58-81％的序列相似性。 2.从枳中分离出1709碱基对的PtrA/NINV启动子区域。序列分析表明，存在有参与非生物胁迫以及光响应几个顺式作用调节元件结合位点。这点被非生物胁迫下PtrA/NINV在枳中的诱导表达水平和正常条件下PtrA/NINV在枳中的昼夜节律性表达水平所证实。 3.亚细胞定位的预测分析显示PtrA/NINV蛋白可能定位于叶绿体和线粒体，我们将会进一步通过显微镜实验测定。 4.PtrA/NINV过表达重新提及多种非生物胁迫的耐受性，包括冷，高盐度，干旱，这是同时涉及优良植物性能和相关的生理指标，如相对于野生型(WT)植物较低水平的活性氧(ROS)，更少的氧化性损伤，相对降低的水损失率，以及更高的光合效率。转基因植物在正常和应激条件下均表现出较高的A/N-INV的活性和更高的还原糖含量。 总之，我们发现，枳的PtrA/NINV基因是参与蔗糖分解代谢的重要基因。我们发现，PtrA/NINV基因在非生物胁迫耐受性中起积极作用，这是由于它增强了渗透压的平衡，活性氧的清除能力以及光合作用效率。总之，PtrA/NINV在柑桔转基因抗性育种中有巨大潜力。