21346.擬南芥rna解旋酶athelps和atrdem在脅迫響應與生長發(fā)育中的功能及機理分析

1、山東農(nóng)業(yè)大學博士學位論文擬南芥RNA解旋酶AtHELPS和AtRDEM在脅迫響應與生長發(fā)育中的功能及機理分析姓名：許瑞瑞申請學位級別：博士專業(yè)：生物化學與分子生物學指導教師：鄭成超20110601擬南芥RNA解旋酶AtHELPS和AtRDEM在脅迫響應與生長發(fā)育中的功能及機理分析細胞中，并且在細胞質膜和細胞核中的表達量稍高于細胞質中。對轉AtHELPSGFP融合蛋白的穩(wěn)定表達植株的研究結果證實了AtHELPS的表達模式，該結果與瞬時表達

2、實驗結果一致。（3）利用實時定量RTPCR和GUS染色實驗證明，AtHELPS主要在幼苗時期的根和葉脈的維管束組織中表達，在成苗時期的根中也有較強的表達；利用切片實驗觀察到該基因主要在中柱鞘細胞和靠近木質部的薄壁細胞中表達。AtHELPS的表達受到多種非生物脅迫的調控，包括鹽脅迫、低鉀、冷害等，其中受低鉀脅迫最明顯。另外除了玉米素能誘導其表達外，其他激素對該基因的表達量并無明顯影響。（4）通過對三種基因型（WT，helps和OE6）的芯

3、片雜交實驗所得數(shù)據(jù)的GO分析，證明在正常條件下，三個基因型之間的差異表達基因中有近半數(shù)編碼轉錄因子，它們分別屬于bHLH、WRKY、MYB轉錄因子等家族以及編碼一些蛋白激酶類，說明該基因在調節(jié)環(huán)境脅迫誘導基因表達方面有重要的作用，很可能參與了某種或多種生物脅迫過程。另外在表達差異基因中，還有一部分屬于離子結合蛋白和離子通道類蛋白，這也說明該基因在離子運輸和轉運中也發(fā)揮功能。（5）AtHELPS調節(jié)擬南芥植株對鹽脅迫的耐受性。AtHELP

4、S突變體和超表達植株表現(xiàn)出了對鹽脅迫敏感性的不同。正常生長條件下，二者與WT相似，沒有明顯的表型差異。在鹽脅迫下，OE6超表達植株表現(xiàn)出對NaCl高敏感性，而helps突變體則表現(xiàn)出一定的鹽脅迫耐受性。通過對耐鹽基因和轉錄因子的qRTPCR分析，鹽脅迫條件下，在helps突變體，超表達株系和WT植株中，SOS1，SOS2等基因的表達并沒有明顯差異，而WRKY轉錄因子家族成員WRKY25和WRKY33的表達量在三種基因型中的變化差異較大，

5、說明AtHELPS并不參與影響SOS調控途徑，它可能在調節(jié)WRKY轉錄因子家族WRKY25和WRKY33的表達時有著重要的作用，進而影響擬南芥對鹽脅迫的耐受性。非損傷微測結果顯示，不管是正常條件還是鹽脅迫條件下，各個基因型植株中的Na流速并沒有明顯的變化，暗示AtHELPS可能是影響了鹽脅迫條件下其它的離子運輸過程。（6）AtHELPS調節(jié)擬南芥植株對低鉀脅迫的耐受性。AtHELPS突變體和超表達植株表現(xiàn)出了對低鉀脅迫耐受性的不同。在正