【摘 要】
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苹果(Malus domestica)由于营养丰富且产量高,是世界上种植最广泛的果树之一。但是,苹果的生长发育受到非生物胁迫(例如:高盐)的影响越来越大,限制了苹果的生长和生产力。本研究前期对‘寒富’苹果和其同源四倍体进行转录组测序分析,发现与二倍体相比,Md HAL3基因的表达水平在具有较好抗性的四倍体中明显上调,因此本研究从苹果中分离克隆Md HAL3基因,分别获得该基因过表达和沉默转基因苹果
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苹果（Malus domestica）由于营养丰富且产量高,是世界上种植最广泛的果树之一。但是,苹果的生长发育受到非生物胁迫（例如:高盐）的影响越来越大,限制了苹果的生长和生产力。本研究前期对‘寒富’苹果和其同源四倍体进行转录组测序分析,发现与二倍体相比,Md HAL3基因的表达水平在具有较好抗性的四倍体中明显上调,因此本研究从苹果中分离克隆Md HAL3基因,分别获得该基因过表达和沉默转基因苹果植株,进而分析研究了Md HAL3基因的功能,本试验的主要研究结果如下:1.首次在‘寒富’苹果中克隆Md HAL3基因,CDS序列全长为645 bp,编码214个氨基酸。2.功能互补大肠杆菌突变体试验和亚细胞定位结果证明Md HAL3蛋白具有4’磷酸泛酰半胱氨酸脱羧酶活性（PPCDC）,并且定位在细胞质和细胞膜上。3.构建了该基因的过表达载体和沉默载体,并获得了5个过表达转基因植株和5个沉默转基因植株。我们发现过表达转基因植株比‘GL-3’植株更易生根,且植株根系数量与‘GL-3’植株相比明显增多,而沉默植株相反。4.对不同株系的过表达和沉默转基因植株进行不同时间点的盐胁迫处理,结果显示过表达植株相对于‘GL-3’植株均表现出较强的抗性,而沉默植株对盐敏感性最强。5.对盐胁迫后过表达植株和沉默植株进行氯化硝基四氮唑蓝液（NBT）和3,3-二氨基联苯胺（DAB）染色,发现过表达转基因植株相对于‘GL-3’植株超氧阴离子和过氧化氢明显处于较低水平,丙二醛和H2O2含量则低于‘GL-3’和沉默植株,过表达植株的过氧化物酶（POD）活性、叶绿素含量和相对含水量处于一个较高的水平。6.没有经过盐胁迫处理时,过表达植株辅酶A（Co A）含量明显高于‘GL-3’植株,沉默植株中Co A含量最低。盐胁迫后发现过表达Md HAL3的转基因植株Co A含量相对于‘GL-3’植株也处于较高水平,而沉默植株次之。
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