PEG6000胁迫下的LbDREBA6转基因大青杨表达谱分析
干旱对植物生长发育影响很大，所以抗旱机理的研究对植物抗旱能力提高的有着至关重要的作用。大青杨在我国的栽种范围比较广泛，在林木研究中占有重要地位。本文以LbDREBA6转基因大青杨植株(DREBA6)、野生型大青杨植株(WT)为研究对象，利用数字表达谱分析技术对PEG6000不同浓度处理下的两种植株进行分析和研究，探索DREBA6的抗旱性机理，并分析转LbDREBA6与野生型大青杨的基因表达情况。 采用数字表达谱技术分析不同浓度PEG6000胁迫下转LbDREBA6和野生植株的叶片转录组的动态变化信息。结果表明在受到渗透处理后，有大量基因差异表达，尤其是上调表达的基因，而且在4％和7％两个浓度下差异表达基因数量相差不超过100个，结果比较稳定。大青杨在渗透处理后，大量有关编码核糖体组分的基因上调表达，另外还有许多与光合作相关基因上调表达，推测在大青杨耐旱过程中，核糖体的形成与光合作用这两个生命活动比较活跃，并起着重要的作用。大青杨干旱胁迫下转录组的变化对于更加深入的研究杨树对干旱胁迫影响机制以及对提高杨树抗旱能力有着非常重要的作用。一共获得了1063个在不同浓度下均差异表达的基因，这些基因可以作为后期研究提高杨树耐旱能力的候选基因。 为了分析LbDREBA6的表达对大青杨转录组的影响，用野生型(WT)大青杨为对照组，分析在没有外界PEG6000影响时，转LbDREBA6基因大青杨中表达差异的基因，此中有关个体的差异性引起的差异表达基因的因素已经被排除，而在不经过胁迫处理的转LbDREBA6大青杨，与野生型大青杨相比较，结果是在转LbDREBA6大青杨的基因表达中，一共有2612个基因出现了表达差异，其中下调表达基因为1242个，上调表达基因为1370个，从数量看，上调表达基因略高。GO富集分析表明其中和质体合成细胞代谢有关基因上调表达比较明显，由于LbDREBA6具有较强的耐旱能力，我们分析了PEG6000胁迫下LbDREBA6基因表达模式，同时与PEG6000胁迫下野生型大青杨基因表达模式相比较，获干旱胁迫下仅在转LbDREBA6大青杨中发生差异表达的基因，对差异基因进行分析发现，这些基因主要是与蛋白质的翻译有关，这与干旱胁迫下野生型大青杨基因表达模式相似，特别是与编码核糖体组成部分的基因都为上调表达。实验结果对深入研究DREB基因家族与提高植物耐旱机理的研究提供理论基础。 以上实验结果对于进一步研究大青杨的干旱响应机理，以及对于深入研究DREB基因提高植物抗旱能力的作用机理具有重要意义。
大青杨;基因表达谱;PEG6000胁迫;LbDREBA6基因;干旱响应
东北林业大学
硕士
林木遗传育种
李成浩
2013
中文
S792.113;S722.36
55
2015-05-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）