【摘 要】
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WRKY转录因子是高等植物中最大的转录家族之一,已有大量的关于WRKY转录因子参与生物和非生物胁迫的报道。WRKY转录因子常是通过JA、SA、ABA等信号途径参与调控植物的抗逆性。拟南芥中AtWRKY50和AtWRKY51与水稻中的一个热激蛋白同源性较高,所以对拟南芥AtWRKY50和AtWRKY51的研究奠定了水稻热激蛋白研究的基础,为水稻等农作物在非生物胁迫的育种拓宽理论依据。为了研究AtWR
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WRKY转录因子是高等植物中最大的转录家族之一,已有大量的关于WRKY转录因子参与生物和非生物胁迫的报道。WRKY转录因子常是通过JA、SA、ABA等信号途径参与调控植物的抗逆性。拟南芥中AtWRKY50和AtWRKY51与水稻中的一个热激蛋白同源性较高,所以对拟南芥AtWRKY50和AtWRKY51的研究奠定了水稻热激蛋白研究的基础,为水稻等农作物在非生物胁迫的育种拓宽理论依据。为了研究AtWRKY50基因的功能,本研究筛选鉴定了 T-DNA插入突变体wrky50,并构建了AtWRKY50的过表达株系。结果表明,AtWRKY50在莲座期的表达受到JA、SA和乙烯的影响,同时也受到高温和干旱的影响。在JA处理下,wrky50的根长和发芽率显著小于野生型,说明该基因可能参与JA合成或信号传导途径;而在ABA处理下,wrky50的发芽率显著小于野生型,说明该基因可能参与ABA合成或信号传导途径;高温和干旱胁迫下,wrky50的发芽率显著小于野生型,而过表达株系高于野生型,说明AtWRKY50可以增强植株苗期对高温和干旱胁迫的耐受性。同时为了解析AtWRKY51的基因功能,本研究筛选鉴定了 T-DNA插入突变体wrky51,并构建了AtWRKY51的过表达株系。结果显示,AtWRKY51在莲座期的表达受到JA、SA和乙烯的影响,同时也受到高温和盐胁迫的影响。ABA处理下,wrky51的发芽率显著小于野生型,说明该基因可能参与ABA合成或信号传导途径。盐和干旱胁迫下,wrky51的发芽率显著小于野生型,说明AtWRKY51可以增强植株苗期对盐和干旱胁迫的耐受性。本研究还发现,wrky51的叶片长大于野生型,而过表达株系小于野生型,所以AtWRKY51抑制叶片的伸长。为了研究AtWRKY50和AtWRKY51是否存在功能冗余,本研究通过杂交获得双突变体wrky51/wrky51,萌发试验表明,ABA、干旱和热处理下,双突变体的发芽率显著高于野生型。
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