拟南芥CPK10/CPK30双突变体的构建及表型分析
2016-09-23魏凤菊
谢 鑫,孙 宁,魏凤菊
(河北农业大学 生命科学学院,河北省植物生理与分子病理学重点实验室,河北 保定 071001)
拟南芥CPK10/CPK30双突变体的构建及表型分析
谢鑫,孙宁,魏凤菊
(河北农业大学 生命科学学院,河北省植物生理与分子病理学重点实验室,河北 保定071001)
CDPKs是植物细胞内一类重要的钙感受器,拟南芥CPK10属于CDPK家族成员。为研究CPK10及与其同源性较高的CPK30是否共同参与逆境响应。首先构建了cpk10×cpk30双突变体,然后进行多种逆境下的生理表现检测,并利用RT-PCR方法分析2个基因的表达情况。结果显示,模拟干旱、盐、ABA处理拟南芥幼苗后,双突变体与野生型无差异;成苗期双突变体与单突变体对干旱敏感程度类似。转录水平检测到,在干旱胁迫时双突变体中RD29A的表达与野生型及单突变体趋势相反,呈下降趋势;响应ABA的OST1在双突变体中受干旱诱导后0.5 h明显表达上调。成功获得了cpk10×cpk30双突变体,由生理表型和表达分析结果推测CPK10与CPK30可能共同参与了依赖ABA的干旱逆境信号转导过程,且二者之间存在功能冗余。
钙依赖的蛋白激酶;双突变体;逆境胁迫;表型分析
钙依赖的蛋白激酶(Calcium-dependent protein kinases,CDPKs)作为生物体内重要的钙信号感受器,在胞内钙信号的级联传递过程中起着重要的作用。植物CDPK属于多基因家族,家族中许多成员在应答非生物逆境过程发挥重要功能。尤其在干旱、高盐胁迫方面最为明显,如拟南芥AtCPK10和AtCPK11可以受干旱和高盐诱导表达[1-2];AtCPK27[3]参与植株对盐胁迫的应答;过量表达AtCPK8[4]和AtCPK10[5]可以使植株耐旱力明显增强;其他植物中如玉米ZmCPK4[6]、葡萄VaCPK20[7]、姜ZoCDPK1[8]过量表达后,植株对干旱胁迫的耐受性明显增强;OsCPK12[9]正调控水稻应答高盐胁迫。……
