玉米对生叶序相关修行基因Zmphy的克隆及转化研究.pdf

玉米对生叶序突变体是发育生物学研究的好材料发掘和克隆其相关基因对揭示玉米叶序发育和转换的分子机制创新和丰富植物叶序发育的理论培育对生玉米新品种具有重要的理论意义和应用价值。本研究利用前期分析筛选的对生叶序调控相关的候选基因Zmphy通过对该基因的克隆和分析、玉米过量表达与RNA干涉转化及对转化株细胞分裂素和生长素含量进行测定同时对水稻同源基因Osphy进行了研究获得如下主要结果:　　1、利用RTPCR方法克隆了Zmphy该基因序列全长1043bpF框长为492bp共编码163个氨基酸。　　2、应用生物信息学方法对该基因及其编码氨基酸进行分析结果显示:玉米Zmphy蛋白的理论分子量为18.19kD、理论等电点为9.08理论上为碱性蛋白质该蛋白理论上是个亲水性蛋白不具备跨膜结构同时预测了该蛋白的二级、三级结构。　　3、运用RTPCR方法对Zmphy进行不同组织表达水平分析该基因在各组织中的表达量从大到小依次为茎尖、根、茎、雄穗、雌穗、叶其中茎尖表达最为强烈叶的表达量最低。　　4、通过基因枪转化法将P1301ZmphymGFP亚细胞定位表达载体轰击洋葱表皮细胞初步证实Zmphy蛋白被定位于细胞核中Zmphy是个核基因。　　5、构建了过量表达载体和干涉表达载体并分别利用原位转化法和农杆菌介导法获得转化植株经分子检测共筛选出阳性转基因植株:T1代Zmphy干涉转基因玉米4株T0代Osphy过量转基因水稻2株、Osphy干涉转基因水稻4株、Zmphy过量转基因水稻植株3株。　　6、将T1代Zmphy干涉转基因玉米植株与野生植株的细胞分裂素和生长素含量进行比较ELISA结果显示:转基因植株相比野生对照植株细胞分裂素含量降低最高降低23.85％生长素含量升高最高上升49.88%。