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掌叶半夏凝集素(Pinellia Pedatisecta Agglutinin,PPA)属于单子叶甘露糖结合凝集素。为研究掌叶半夏凝集素基因的功能,本论文以CAMV 35S启动子和拟南芥韧皮部特异性表达启动子AtPP2驱动下的5个掌叶半夏凝集素基因的转基因烟草为材料进行以下研究：以实验室前期获得的CAMV 35S驱动下的5个凝集素转基因烟草和AtPP2启动子驱动下的5个凝集素转基因烟草T0代植株为材料,分别进行Basta抗性筛选以及分子鉴定,共获得各单位点插入转基因株系如下：35S-PPA-2：3个,35S-PPA-3:3个,35S-PPA-4:7个,35S.PPA-5:9个,35S-PPA-6:5个,AtPP2-PPA-3:4个,AtPP2-PPA-4:3个,AtPP2-PPA-5:3个,AtPP2-PPA-6:3个；对获得的单位点插入转基因烟草T1代植株自交繁育后代种子,在35S-PPA-5和AtPP2-PPA-5转基因烟草T3代中继续进行Basta抗性鉴定,共获得10株35S-PPA-5转基因纯合烟草,6株AtPP2-PPA-5转基因纯合烟草；以35S-PPA-5和AtPP2-PPA-5转基因烟草T3代纯合植株为材料,通过western-blot分析,将获得的纯合转基因株系按蛋白表达水平分成高、中、低三类进行抗蚜试验,结果表明这些转基因烟草均具有显著的抗蚜效果,35S-PPA-5转基因植株平均抑蚜率为84.8%,高蛋白表达量的转基因植株抑蚜率高达99.37%；而AtPP2-PPA-5转基因植株平均抑蚜率为53.78%,高蛋白表达量的转基因植株抑蚜率为59.95%,三种蛋白表达类型的AtPP2-PPA-5转基因植株普遍低于35S启动子驱动下的转基因植株；PPA-5可以作为高效抗蚜候选基因,具有很高的抗蚜效果；某些单子叶甘露糖结合凝集素不仅具有抗虫作用,还具有抗病原菌和线虫的作用,为研究PPA-5是否也具有抗病作用,以蛋白表达量高的35S-PPA-5转基因烟草T3代纯合植株为材料,接种棉花黄萎病致病菌,发现病斑较对照明显减少,说明PPA蛋白可能具有抗黄萎病活性；目前关于掌叶半夏凝集素基因原核表达的研究极少,为在蛋白水平研究PPA-5的功能,通过对PPA-5的生物学信息分析切除了该蛋白序列前22个氨基酸的信号肽序列,然后将切割的PPA-5基因(△PPA-5)经限制性内切酶EcoR I和Xho I双酶切,构建了重组表达质粒载体pGEX-6p-1-ΔPPA-5,转入表达菌株Rosetta(DE3)中成功表达,并将纯化得到的PPA-5蛋白采用对峙法进行黄萎病菌抑菌试验,试验结果进一步确定了PPA的抑菌活性；