超表达OsSsr1基因增强烟草耐盐性
2012-07-16肖姗姗常闪闪刘凤权
封 伟,肖姗姗,常闪闪,刘凤权,邵 敏
(南京农业大学植物保护学院/农作物生物灾害综合治理教育部重点实验室,江苏南京210095)
土壤盐渍化是影响农业生产的一个全球性问题。在世界范围内,灌溉土地的1/3受到盐分胁迫,并且过量的灌溉及降雨的缺乏等一系列因素加剧了盐渍化程度,使土地盐渍化面积逐年增加,已经成为农业可持续发展的制约因素[1]。当前,研究植物盐胁迫分子机制,寻找提高植物耐盐胁迫方法、培育耐盐植株,成为科学研究的一个热点[2]。
OsSsr1基因是一个未知功能基因。本实验室将Harpin蛋白编码基因hrf1基因转入水稻获得的转基因系NJH12具有对干旱等非生物胁迫和生物胁迫的耐性[3]。在NJH12的表达谱中,发现OsSsr1基因表达上调2.8倍,可能与植物的逆境胁迫反应有关(未发表数据)。本研究利用农杆菌介导法将来自水稻Os-Ssr1基因转入烟草,发现OsSsr1的超表达促进了脯氨酸的积累和活性氧清除能力的提高,从而增强了转基因烟草对NaCl的耐受能力。
1 材料与方法
1.1 材料
转基因受体烟草:本氏烟(Nicotiana benthamiana)。
植物双元表达载体pVec8由江苏省农科院杨杰副研究员提供。在pVec8的BamHI和KpnI两个酶切位点间加入水稻OsSsr1基因,构建载体pVOsSsr1(图1),并将其导入土壤根癌杆菌LBA4404(Agrobacterium tumefaciens LBA4404),用于转化烟草。

图1 烟草转基因载体pVOsSsr1示意图Fig.1 Schematic diagram of plant expression plasmid pVOsSsr1
1.2 方法
1.2.1 RT-PCR和 PCR- Southern分析 用Trizol Reagent(Invitrogen)提取烟草总RNA[4]。根据OsSsr1的cDNA 序列设计引物OsSsr1-F2:5'- TGTTCATTGCCGGAGTTACCAAGTA -3';OsSsr1 -R2:5'- TTCAACCACGC CCAAGTCCAT-3',用于 RT- PCR 反应用One Step RNA PCR Kit(Takara,大连)进行RT- PCR 扩增,反应体积为50 μL,RNA 量1 μg,10 μM 的上下游引物各 2 μL,RNA 酶抑制剂 40 U,10 × Buffer 5 μL,25 mM的MgCl210 μL,10 mM 的 dNTP Mixture 5 μL,MAV 反转录酶5 U。反应条件:50℃,30 min;94℃,2 min;94℃,30 s;48℃,30 s;72℃,1 min;30个循环;延伸72℃,7 min。RT-PCR产物经1%琼脂糖电泳分离后转至尼……