苧麻XTH家族基因克隆及表達分析.pdf

1、苧麻是我國特有的纖維作物，苧麻織物具有透氣、防霉、輕薄等諸多優(yōu)點，在紡織業(yè)中扮演著重要的角色。苧麻纖維是一種韌皮纖維，植物韌皮纖維發(fā)育涉及到韌皮部纖維細胞壁的擴展、加厚等生物學過程。對參與該過程的相關基因表達特性的研究能夠推動研究者對苧麻纖維發(fā)育進程的認識，有助于從分子水平上對苧麻纖維品質進行改良。木葡聚糖內(nèi)轉糖苷酶/水解酶基因(XTH)在促進植物細胞壁延展以及響應逆境脅迫方面發(fā)揮著重要的作用。目前，在擬南芥、水稻、楊樹等模式植物中關于

2、XTH家族的研究已較為成熟，而類似的研究在苧麻中還未見報道。本研究以苧麻優(yōu)質品種“1504”為材料，基于本實驗室已有的3個轉錄組數(shù)據(jù)庫信息，克隆苧麻BnXTH基因，分析基因的時空表達模式，并通過煙草亞細胞定位實驗研究基因在細胞中的表達和分布情況。
　　主要實驗結果如下:
　　(1)從轉錄組中篩選出20條苧麻BnXTH基因，命名為BnXTH1-BnXTH20，并獲得其中12個基因的基因組DNA序列，分析基因的內(nèi)含子-外顯子結構

3、和功能域及構建進化樹。
　　(2)通過qRT-PCR測定基因在苧麻三季麻不同發(fā)育時期和部位的表達情況，研究20條基因時空表達模式，實驗結果表明:20條基因在不同發(fā)育時期莖的不同部位均有表達，多數(shù)基因在頭麻和二麻莖部的表達水平高于三麻，其中，BnXTH11在頭麻莖部的表達水平高于二麻和三麻;分析BnXTH基因在脅迫處理下的表達情況，發(fā)現(xiàn)20個基因均能響應干旱、高溫、低溫脅迫，在干旱和高溫脅迫下，BnXTH11在莖部表達量極顯著上升，