目录
本文所用主要缩写词 III
摘要 1
关键词 1
ABSTRACT 1
KEY WORDS: 2
0 引言 2
1 材料与方法 4
1.1 试验材料 4
1.2 总RNA的提取 4
1.3 逆转录反应 5
1.4 实时荧光定量PCR 6
1.5 GmRD22基因的克隆 6
1.6 GmRD22的生物信息学分析 8
1.7 GmRD22基因的表达分析 9
1.7.1 GmRD22基因的组织表达分析 9
1.7.2 GmRD22基因的干旱诱导表达分析 9
1.8 本研究中所用的引物序列 10
2 结果与分析 10
2.1 GmRD22基因的克隆 10
2.2 GmRD22的生物信息学分析 12
2.2.1 GmRD22的序列比对分析 12
2.2.2 GmRD22蛋白二级结构的预测 13
2.2.3 GmRD22蛋白结构域的分析 13
2.2.4 GmRD22蛋白的亲水性/疏水性分析 14
2.2.5 GmRD22蛋白进化树分析 15
2.3 GmRD22基因的表达分析 16
2.3.1 GmRD22基因的组织表达分析 16
2.3.2 GmRD22基因的干旱诱导表达分析 16
3 讨论 18
致谢 21
参考文献： 22
本文所用主要缩写词
缩写词
英文名称
中文名称
IAA
Indole3acetic acid
吲哚乙酸
GA
Gibberellin
赤霉素
CTK
Cytokinin
细胞分裂素
ABA
Abscisic acid
脱落酸
ETH
Ethylene
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/> 乙烯
ZT
Zeatin
玉米素
LEA蛋白
Late embryogenesis abundant proteins
胚胎发育晚期丰富蛋白
大豆GmRD22基因的克隆及表达分析
摘要
BURP蛋白家族能够显著提高植物对逆境的适应能力。从大豆品种“天隆1号”cDNA中克隆出GmRD22（Glyma.06G081100.1）基因的CDS序列，全长为1032bp，编码344个氨基酸。通过生物信息学的方法对大豆GmRD22基因及其编码蛋白进行分析，结果表明GmRD22蛋白具有BURP蛋白家族的显著特征与保守结构域，在进化上与豆科作物亲缘关系较近。大豆GmRD22在不同组织中的表达分析，表明该基因在大豆的荚中表达最高,其次是花、根、茎、叶、种子。对大豆GmRD22基因的干旱诱导表达分析表明GmRD22在根茎叶组织中均受到干旱胁迫的强烈诱导。本研究表明大豆GmRD22属于BURP蛋白家族并且可以响应干旱胁迫，为进一步探究大豆GmRD22蛋白在大豆抗旱性作用机制奠定基础。
引言
近年来，伴随着淡水资源的匮乏和全球变暖的趋势，干旱问题越来突出，逐渐成为了影响作物产量的重要因素。有数据表明干旱造成的粮食减产程度在各种自然灾害中处于前列。据统计，全世界范围内由于干旱导致的粮食减产几乎是其他各项环境因子造成的损失之和[1]。我国国土面积广阔，但只有约不到二分之一的区域不为干旱所困扰，而剩余的干旱、半干旱地区的常年性缺水给我国农业生产造成了巨大的影响[2]。大气干旱和土壤干旱是对作物生长发育造成巨大威胁的两种主要干旱类型。大气干旱指由于高温与干热风所引起的干旱，而土壤干旱是因为植物能够吸收的水分在土壤中占比降低导致的。两种干旱相互协调，最终导致植物失水萎蔫、代谢下降，严重时甚至会导致细胞结构破坏、植物死亡[3]。植物抗旱性是指植物在干旱条件下生存和形成产量的能力，植物在长期的进化过程中，逐渐形成了抗旱性、耐旱性、避旱性三种抗旱特性，这三种特性通过时间上和空间上的躲避或生理机制上的调节能提高植物对干旱胁迫的适应性，使植物得以正常生长于干旱条件下。
在植物中，干旱从发生到导致植物死亡的过程，依次分为干旱初期、轻度干旱、中度干旱、重度干旱损伤、干旱致死5个阶段[4]。植物根据干旱阶段的不同，依次表现为受到干旱胁迫发生应激反应、启动主动适应、主动适应的抑制，最终导致植株受害甚至死亡[5]。在干旱的条件下，植物对于胁迫的适应实质上是植物体自身不断调整内部资源的过程，这是植物各个组织、器官的能量、物质、信息综合调整的体现，是植物对于干旱环境适应的重要对策。水是植物体内最常见的反应原料和溶剂，是光合作用必不可少的一项。干旱胁迫会显著的降低大豆植株的蒸腾速率、净光合速率等一系列光和指标，使植物的生长发育变慢[6]。植物通常借助减少气孔开度的方法，从而降低蒸腾速率，在一定程度上减少干旱胁迫对于植株的伤害。干旱胁迫较弱时，限制光合速率的因素是气孔因素；反之，主要影响因素为非气孔因素[7]。干旱条件下植株光合作用强弱是衡量植株抗旱性的重要指标，抗旱性与植株净光合速率、气孔导度的降低幅度呈负相关、与蒸腾速率的降低幅度呈正相关。
大豆（Glycine max (L.) Merr.）是世界五大经济作物之一，发源于中国，并且通过各种各样的途径传播到全球各地。大豆种子可以榨取食用油供人类日常生活所需，同时也可以作为饲料喂养动物。随着我国人口数量的逐渐增加，人们对大豆的需求量远远超过我国大豆的总产量，为了满足人们的需求，我国的大豆国外采购量逐年增加。在各国农业生产中，大豆凭借着其投入成本低、经济收益高的特点而占据着较为重要的地位[8]。大豆在生长发育过程中需水量较多，对水分胁迫较为敏感，故此充足的水分供应是保证产量与品质的前提，在生育后期加强水分灌溉对产量的提高具有显著的效果[9]。干旱胁迫会引起大豆产生渗透压失衡、膜系统受损、呼吸速率，光合速率和蒸腾速率的降低等不良反应，抑制大豆各个时期的生长和代谢，不利于产量的增加与品质的提高。王磊等发现，经干旱胁迫后的大豆植株恢复正常条件后，其光合速率不仅会恢复，并且还会表现出一定程度的超补偿反应，具体表现为气孔导度、蒸腾速率略微超过正常条件下生长的植株[10]。由于长期遭受干旱胁迫，大豆已经在形态、生理和分子水平上进化出多种干旱响应机制来提高耐旱性，如改变形态特征、改变代谢产物的组成、调节抗旱基因的表达等。长期以来，许多研究人员积极探索提高大豆抗旱性的方法，并取得了一定的成果。

原文链接：http://www.jxszl.com/nongxue/zwbh/607455.html