声明
符号说明
1前言
1.1植物响应干旱胁迫的研究进展
1.2植物响应重金属胁迫的研究进展
1.3 脱落酸（ABA）在植物逆境胁迫响应中的作用
1.4泛素/26S蛋白酶体系统与植物的逆境适应
1.4.1泛素化过程
1.4.2泛素
1.4.3泛素活化酶E1
1.4.5泛素连接酶E3
1.4.6 26S蛋白酶体
1.5 E3连接酶与植物的非生物胁迫耐性
1.5.1 E3连接酶与植物的干旱胁迫耐性
1.5.2 E3连接酶与植物的重金属胁迫耐性
1.6 E3连接酶与ABA调控的植物逆境适应性
1.7本研究的目的意义
2材料与方法
2.1实验材料
2.1.1植物材料
2.1.2 载体和菌株
2.1.3酶及试剂
2.1.4仪器
2.1.5引物
2.2实验方法
2.2.1转化菌落的PCR鉴定
2.2.2质粒的提取
2.2.3目的片段和质粒DNA的酶切鉴定酶切
2.2.4目的片段与质粒DNA的连接
2.2.5无缝克隆构建载体
2.2.6 Trizol试剂盒提取RNA
2.2.7 反转录cDNA第一链的合成
2.2.8荧光实时定量PCR
2.2.9 CTAB法提取植物DNA
2.2.10酵母双杂交载体的构建
2.2.11酵母筛库
2.2.12酵母双杂实验
2.2.13烟草瞬时表达
2.2.14 双分子荧光互补实验（BiFC）
2.2.15 荧光素酶互补图像检测（LCI）
2.2.16蛋白原核表达与纯化
2.2.17蛋白杂交分析
2.2.18 Pull down实验
2.2.19体外泛素化实验
2.2.20体内泛素化和降解实验
2.2.21 Cd2+含量测定
2.2.22细胞非损伤微测技术测定小麦根尖 Cd2+流速
2.2.23生理指标的测定
2.3统计分析
3 结果与分析
3.1 过表达小麦TaPUB1基因提高本生烟的耐旱性
3.1.1转基因本生烟的筛选和鉴定
3.1.2 过表达小麦TaPUB1提高了本生烟的干旱胁迫耐性
3.1.3 过表达小麦TaPUB1提高了本生烟的保水能力
3.1.4过表达小麦TaPUB1提高了本生烟的抗氧化能力
3.1.5干旱胁迫下过表达TaPUB1植株中胁迫相关基因的表达
3.1.6过表达小麦TaPUB1对本生烟氧化胁迫耐性的影响
3.2 TaPUB1转基因小麦对ABA的响应机制研究
3.2.1 TaPUB1转基因小麦的鉴定
3.2.2 TaPUB1影响转基因小麦对外源ABA的敏感性
3.2.3 TaPUB1调节小麦ABA响应基因的表达
3.2.4 TaPUB1调控小麦TaPYL4的泛素化降解
3.2.5 TaPUB1介导小麦TaABI5的泛素化降解
3.2.6 TaPYL4和TaABI5对小麦ABA敏感性的影响
3.2.7 TaPUB1通过促进TaABI5降解调节种子发育
3.3 TaPUB1基因对小麦Cd胁迫耐性的调控作用分析
3.3.1 小麦TaPUB1基因表达对Cd胁迫的响应
3.3.2 TaPUB1参与调控转基因小麦对Cd胁迫的耐受性
3.3.3 TaPUB1调控小麦根对Cd的吸收和积累
3.3.4 TaPUB1与TaIRT1互作并促进TaIRT1 的降解
3.3.5 TaIRT1促进拟南芥根对Cd的吸收
3.3.6 TaPUB1与TaIAA17互作并促进TaIAA17 的降解
3.3.7过表达TaPUB1通过IAA17缓解了Cd胁迫对根生长的抑制作用
3.3.8 TaPUB1提高小麦的抗氧化能力降低Cd胁迫下ROS的积累
4 讨论
4.1 TaPUB1通过提高抗氧化和渗透调节能力改善植物的耐旱性
4.1.1过表达小麦TaPUB1提高本生烟的抗旱性
4.1.2 过表达TaPUB1通过提高保水能力改善本生烟的耐旱性
4.1.3过表达TaPUB1增强本生烟在干旱胁迫下的抗氧化能力
4.1.4 过表达TaPUB1增强干旱胁迫条件下转基因本生烟胁迫相关基因表达
4.2 TaPUB1通过促进小麦TaPYL4和TaABI5蛋白泛素化降解介导小麦
4.2.1 TaPUB1调控小麦的ABA敏感性
4.2.2 TaPUB1介导ABA信号成分TaPYL4和TaABI5蛋白的降解
4.2.3 TaPUB1通过介导TaABI5降解影响小麦的种子发育
4.3 TaPUB1通过降解TaIRT1和TaIAA17改善小麦的Cd胁迫耐性
4.3.1 TaPUB1正调节小麦Cd胁迫耐性
4.3.2 TaPUB1通过促进TaIRT1降解降低小麦对Cd的吸收和积累
4.3.3 TaPUB1通过促进TaIAA17蛋白降解减轻Cd胁迫对根系生长的抑制
4.3.4 TaPUB1正调节小麦的抗氧化能力减少ROS积累
5 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的论文及成果
山东农业大学;
