题名 | 甜菜Na~+、K~+吸收特性和BvAKT1基因克隆及表达模式研究 |
作者 | 水清照 |
答辩日期 | 2016 |
导师 | 伍国强 |
关键词 | 甜菜 低K~+ BvAKT1基因 克隆 表达 |
学位名称 | 硕士 |
英文摘要 | K+是植物生长发育必需的大量营养元素,主要通过根细胞K+通道及转运蛋白介导吸收。然而,环境中能被植物利用的K+浓度不足1 mmol/L,严重影响植物正常生长发育。甜菜(Beta vulgaris L.)是典型的一种嗜钠作物,在我国北方干旱、半干旱地区广泛种植,但目前有关甜菜Na+、K+吸收的分子机制尚不清楚。鉴于此,本论文研究以甜菜为材料,分析了盐处理下其Na+、K+吸收特性,克隆了参与离子吸收的K+通道AKT1(Arabidopsis K+transporter)基因,并分析了该基因的表达模式,取得主要研究结果如下:1.在不同浓度NaCl(0-50 mmol/L)处理下,添加10 mmol/L或50 mmol/L KCl显著降低了地上部和根部Na+/K+比;在0 mmol/L和25 mmol/L NaCl下,10 mmol/L或50mmol/L KCl显著降低Na+净吸收速率,但在5、10和50 mmol/L NaCl处理下添加KCl并不影响Na+净吸收速率。5和25 mmol/L NaCl下其显著增强了K+净吸收速率。可见,高浓度的K+能维持甜菜低Na+/K+比,从而增强甜菜对K+的吸收、限制对Na+吸收。2.在不同浓度NaCl(0-50 mmol/L)处理下,添加5 mmol/L或10 mmol/L TEA对甜菜Na+、K+净吸收速率并无显著性影响;然而,添加3 mmol/L或6 mmol/L Cs+显著降低K+净吸收速率,而对Na+净吸收速率无显著性影响;添加5 mmol/L或10 mmol/L Ba2+均显著降低甜菜Na+和K+净吸收速率。结果表明,甜菜Na+吸收对Ba2+敏感,而对TEA和Cs+并不敏感;K+吸收对Ba2+和Cs+敏感,而对TEA不敏感。由此推测,AKT1可能介导甜菜K+吸收;而HKT介导Na+吸收。3.从甜菜中分离克隆到K+通道基因BvAKT1,其cDNA全长3250 bp,包含2604 bp的开放阅读框,71 bp的5,非翻译区,575 bp的3,非翻译区及34 bp的poly(A)尾巴。此cDNA编码867个氨基酸的多肽,推测分子量为97.82 kDa,等电点为6.57。系统进化分析表明,甜菜BvAKT1同其它植物AKT1同源性在60%以上。4.不同浓度(5-150 mmol/L)NaCl处理3周龄甜菜幼苗,根部BvAKT1转录丰度明显高于地上部;150 mmol/L NaCl处理明显高于100 mmol/L,表明高盐胁迫可增强BvAKT1转录丰度;50 mmol/L NaCl不同时间点(0-72 h)处理3周龄甜菜幼苗,根部BvAKT1在6h后转录丰度有所减弱。不同浓度(0-10 mmol/L)KCl处理下BvAKT1转录丰度并未发生变化,由此推测BvAKT1可能受转录后调控。 |
语种 | 中文 |
页码 | 65 |
URL标识 | 查看原文 |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/94377] |
专题 | 兰州理工大学 |
作者单位 | 兰州理工大学 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 水清照. 甜菜Na~+、K~+吸收特性和BvAKT1基因克隆及表达模式研究[D]. 2016. |
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