论文部分内容阅读
葡萄在生长发育过程中经常会遇到病虫害等生物胁迫以及干旱、低温、机械损伤等非生物胁迫,他们会影响作物的产量和品质,频繁使用农药化肥不能从根本上解决问题,只有研究高抗性新品种才是解决植物病虫害及环境胁迫的技术对策。研究表明,当植物受到生物或非生物胁迫后,转录因子会结合到DNA特定位点上,激活或抑制下游基因的表达,从而在植物防御反应中发挥调控作用。因此,利用植物本身具有的转录因子来进行经济作物的遗传改良是一条可行的技术路线。WRKY是植物特有的一类转录因子,本研究以葡萄为对象,探索WRKY转录因子参与基因表达调控反应的分子机制。从葡萄中克隆得到2个WRKY家族基因,分别对其做了生物信息学分析、表达模式分析以及超表达抗性分析,主要内容如下：1.对葡萄WRKY转录因子家族的56个成员进行同源性分析,选出2个基因VvWRKY10及VvWRKY26进行克隆,得到了含有完整开放阅读框和保守WRKY结构域的cDNA序列,对其进行了生物信息学分析：1).利用生物信息学相关网站和软件,对两个蛋白的氨基酸序列组成、信号肽及磷酸化位点等进行了分析,分析结果表明葡萄VvWRKY10及VvWRKY26属于第二类WRKY蛋白,都含有1个保守的WRKY结构域,不具有核定位信号,并且在丝氨酸、苏氨酸及酪氨酸处都有磷酸化位点。2).利用blastp及DNAMAN对VvWRKY10、VvWRKY26蛋白及其他物种的-VRKY蛋白进行了序列比对及同源进化树的构建,分析发现这些蛋白均有不同程度的相似,相似区域主要集中在保守的WRKY结构域处。2.采用实时荧光定量PCR的方法,分析了葡萄VvWRKY10及VvWRKY26基因在SA、ET及机械损伤下表达量的变化,分析表明两个基因在胁迫条件下,表达量均发生了明显的变化,并呈现一定的规律。3.构建了葡萄VvWRKY10及VvWRKY26基因超表达载体,利用农杆菌介导法转化拟南芥,筛选鉴定后获得转基因拟南芥纯系植株。上述研究初步明确了葡萄VvWRKY10及VvWRKY26两个转录因子在非生物胁迫中的表达规律,为进一步研究植物抗逆调节的分子机制奠定了基础,为高抗性植株的培育提供理论参考。