【摘 要】
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全球约有20%的土地都受到了土地盐碱化的危害,造成了粮食产量的的锐减,小麦受害也不例外。在改善环境的同时,通过分子生物学手段培育耐盐作物是提高作物耐盐能力的一个重要手
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全球约有20%的土地都受到了土地盐碱化的危害,造成了粮食产量的的锐减,小麦受害也不例外。在改善环境的同时,通过分子生物学手段培育耐盐作物是提高作物耐盐能力的一个重要手段。耐盐分子育种的关键是获取耐盐相关基因。锌转运蛋白ZTP29(Zinc Transporter 29)基因属于ZIP(Zinc and iron regulate protein)蛋白基因家族,该基因不仅参与合成锌铁转运蛋白,最近的研究还发现,该基因有助于提高拟南芥的抗盐能力,可以作为植物耐盐基因的候选基因。目前关于植物ZIP的研究主要集中在拟南芥(Arabidopsis thaliana)!水稻(Oryza sativa L.)!玉米(Zea mays)等少数植物中,小麦中的研究较少,小麦ZTP29基因的研究报道更少。本研究克隆了小麦TaZTP29基因;分析了该基因在干旱!高温!钠盐胁迫和Zn2+胁迫条件下的表达模式及正常生长条件下小麦不同组织中的表达模式;对该基因编码蛋白进行了亚细胞定位;并通过转化拟南芥对其进行了功能分析。获得的主要研究结果如下1.小麦TaZTP29基因全长为1032bp,编码277个氨基酸。其编码的蛋白有8个跨膜域,分子量大小为29.6 KD,理论等电点为6.30,属于酸性蛋白。在第五跨膜域有保守的组氨酸残基。进化树分析表明,在单双子叶中都含有直系同源基因。2.TaZTP29在锌和盐胁迫下,强烈上调表达;高温与干旱胁迫下,下调表达;TaZTP29基因在根系中高水平表达,在地上部组织表达量最低。3.亚细胞定位结果表明小麦TaZTP29基因编码的蛋白位于细胞的质膜上。4.耐盐性鉴定结果表明转入小麦TaZTP29基因的拟南芥的耐盐性强于野生型拟南芥,结果表明小麦TaZTP29基因具有抗盐功能。
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