河北省自然科学基金(C2013204146)
- 作品数：3 被引量：7H指数：1
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- 磷转运蛋白基因TaPHT2;1在染色体上定位及对小麦磷素吸收和利用效率的影响被引量：5
- 2014年
- 【目的】以中国春遗传背景的整套B染色体双端体为材料,鉴定磷转运蛋白基因TaPHT2;1的染色体定位特征。解析不同供磷水平下,上述材料和不同磷利用效率小麦品种该基因的表达特征及其与植株干物质生产能力和磷效率特征的联系。【方法】采用溶液培养法水培中国春(CS)及该品种遗传背景的整套B染色体组双端体和不同磷效率小麦品种材料。以B染色体组供试端体为材料进行TaPHT2;1 PCR扩增,鉴定TaPHT2;1在染色体上的定位。采用半定量RT-PCR及qRT-PCR技术分析B染色体组供试端体和小麦品种TaPHT2;1的表达水平。采用常规分析技术,测定供试材料单株干重和磷吸收参数。【结果】①PCR检测发现,在CS及所有供试B染色体组双端体材料中,除缺失1B长臂的1BS外,其它所有材料均能特异扩增出目标基因TaPHT2;1,表明TaPHT2;1定位在1B长臂。②丰、缺磷条件下,TaPHT2;1在CS及除1BS外双端体根、叶中的表达均表现为叶片优势表达特征,且在叶片中表达受到低磷胁迫的诱导。TaPHT2;1在根系中的表达不受低磷逆境调控。表明TaPHT2;1在介导丰磷下磷素吸收、转运及增强低磷下植株体内磷素再度调运中可能发挥重要功能。③丰磷条件下,与CS相比,1BS的单株干重和全磷含量显著降低;缺磷条件下,1BS的单株干重与CS相比也显著下降,但全磷含量增加。表明位于1B染色体长臂后的磷转运蛋白基因TaPHT2;1,对丰、缺磷条件下的植株磷素吸收、转运具有较大影响,进一步对不同供磷水平下的植株干重产生重要调控效应。④丰磷条件下,与CS相比,1BS的单株磷累积量显著增加,磷利用效率没有改变;缺磷条件下,与CS相比,1BS的单株磷累积量没有变化,磷利用效率显著降低。不同磷利用效率品种相比,丰磷条件下,随着品种磷利用效率提高,叶片中TaPHT2;1的表达水平、单株干重、全磷含量和单株磷累积量也随着增加;缺�
- 郭丽郭程瑾路文静李小娟肖凯
- 关键词：AESTIVUM磷素吸收利用干物质生产
- 小麦磷转运蛋白基因TaPT2;1的分子特征和应答外源磷素特性研究被引量：1
- 2014年
- 以通过在国际生物信息学网站中获得的、尚未开展分子特征和功能研究的小麦磷转运蛋白基因TaPT2;1为基础,研究了该基因的分子特征和应答外源Pi特征。结果表明,TaPT2;1的cDNA长2 094 bp,编码568个氨基酸,编码蛋白中含有13个保守跨膜域,翻译后蛋白在亚细胞水平上定位于线粒体。在表达特征上,TaPT2;1呈明显的丰磷高表达特征,遭遇低磷逆境后根、叶中的表达水平明显下调;不同器官相比,丰、低磷条件下的该基因表达均为叶片明显高于根系。遗传转化TaPT2;1启动子和报告基因GUS的T2转基因烟草植株证实,供试基因启动子驱动下游基因的表达,与上述TaPT2;1在不同供磷水平、组织间的表达结果一致。位于TaPT2;1在启动子中的磷素应答特定顺式作用元件PIBS和PHO1,在调控该小麦磷转运蛋白基因对外界磷素水平的应答过程中可能发挥着重要作用。此外,TaPT2;1启动子驱动下游基因在丰磷条件下表达呈光期强-暗期弱典型昼夜节律和随生育进程根、叶中表达不断增强的特征。研究表明,TaPT2;1在介导叶片细胞中Pi由胞质向线粒体的运输中可能发挥重要作用。
- 陈红梅李小娟马春英段巍巍肖凯
- 关键词：小麦磷水平报告基因
- 小麦生长素响应因子TaARF6转基因烟草植株分子鉴定被引量：1
- 2016年
- 【目的】生长素响应因子(ARF)在介导生长素信号传递和调控下游生长素响应基因的表达中发挥着重要功能。本文旨在以在富集丰磷特异表达基因的小麦根系c DNA差减文库中鉴定的1个ARF类别的家族成员TaARF6为基础,对该基因c DNA序列、分子特征、不同供磷水平下该基因在根、叶中表达模式及遗传转化TaARF6对丰磷和缺磷条件下植株形态的影响进行较全面研究,阐明该小麦生长素响应因子基因介导不同供磷水平下对植株生长特性的影响。【方法】采用生物信息学工具预测TaARF6编码蛋白特征;采用溶液培养法培养丰、缺磷处理小麦幼苗,采用半定量RT-PCR技术鉴定TaARF6在丰、缺磷处理下的表达特征。采用DNA重组技术构建将TaARF6编码阅读框融合至表达载体中的表达质粒,利用农杆菌介导的遗传转化法建立超表达TaARF6转基因烟草植株。采用琼脂培养和溶液培养法,培养丰、缺磷不同供磷水平下野生型植株和转基因烟草植株,进而利用常规分析方法鉴定不同磷水平下植株长势、根系和茎叶生物量和植株根叶形态及性状。【结果】1)TaARF6编码生长素响应因子(ARF)型转录因子,编码蛋白中含有ARF家族成员具有的保守结构域。该基因在氨基酸水平上与源于短柄草Bd ARF6和源于水稻的Os ARF6具有高度同源特征。表达分析表明,TaARF6在根、叶中均呈典型低磷下表达下调、复磷后表达再度回升模式,表明该基因表达受到外界供磷水平的调节。2)遗传转化结果表明,在正常生长和低磷逆境下,与野生型植株相比,转基因烟草株系幼苗和植株形态明显增大。3)丰、缺磷不同供磷水平下,与未转化的野生型(WT)对照植株相比,转基因系(Line 3和Line 5)植株幼苗和植株根系、茎叶和单株鲜、干重均较野生型显著增加。此外,与WT相比,转基因系植株根系数量增多、主侧根长度、根体积、叶面积和根冠�
- 智一鸣陈芳刘晓曼肖凯
- 关键词：AESTIVUM分子特征
