中国农学通报
中國農學通報
중국농학통보
CHINESE AGRICULTURAL SCIENCE BULLETIN
2012年
31期
146-152
,共7页
张振华%陈介南%卢孟柱%章怀云%刘伯斌
張振華%陳介南%盧孟柱%章懷雲%劉伯斌
장진화%진개남%로맹주%장부운%류백빈
抗冻蛋白%融合基因%抗冻性
抗凍蛋白%融閤基因%抗凍性
항동단백%융합기인%항동성
抗冻蛋白(antifreeze protein,AFP)是一类能控制冰晶生长和抑制冰晶之间发生重结晶的蛋白质,能在低温结冰条件下保护生物体不受伤害.抗冻蛋白具有2种明显不同的抗冻活性——热滞(thermal hysteresis,TH)活性和重结晶抑制(recrystallizationinhibition,RI)活性.鱼类和昆虫抗冻蛋白的特征是高TH低RI活性,而植物抗冻蛋白的特征是低TH高RI活性.为了获得高TH、高RI活性的抗冻蛋白(antifreeze protein,AFP),克隆得到胡萝卜抗冻蛋白基因(DcAFP)和黄粉虫抗冻蛋白基因(TmAFP)cDNA 全序列.通过重叠延伸PCR,将2个基因前后串联构建融合基因Dc- TmAFP和Tm -DcAFP,并构建了植物表达载体,通过农杆菌介导转化模式植物拟南芥,成功获得4个基因的转基因拟南芥植株.对转基因拟南芥植株进行抗冻试验处理,并进行了存活率统计和叶片黄化率统计分析.分析结果表明,不同功能的抗冻蛋白对植物的抗冻性有不同的帮助,热滞效应高效的黄粉虫抗冻蛋白对植物降低冰点方面效果大,而在植物遭受较长时间冻害时,抑制重结晶效应高效的胡萝卜抗冻蛋白对植物质外体中流体保持稳定性作用较大,从而提高植物的耐冻能力.
抗凍蛋白(antifreeze protein,AFP)是一類能控製冰晶生長和抑製冰晶之間髮生重結晶的蛋白質,能在低溫結冰條件下保護生物體不受傷害.抗凍蛋白具有2種明顯不同的抗凍活性——熱滯(thermal hysteresis,TH)活性和重結晶抑製(recrystallizationinhibition,RI)活性.魚類和昆蟲抗凍蛋白的特徵是高TH低RI活性,而植物抗凍蛋白的特徵是低TH高RI活性.為瞭穫得高TH、高RI活性的抗凍蛋白(antifreeze protein,AFP),剋隆得到鬍蘿蔔抗凍蛋白基因(DcAFP)和黃粉蟲抗凍蛋白基因(TmAFP)cDNA 全序列.通過重疊延伸PCR,將2箇基因前後串聯構建融閤基因Dc- TmAFP和Tm -DcAFP,併構建瞭植物錶達載體,通過農桿菌介導轉化模式植物擬南芥,成功穫得4箇基因的轉基因擬南芥植株.對轉基因擬南芥植株進行抗凍試驗處理,併進行瞭存活率統計和葉片黃化率統計分析.分析結果錶明,不同功能的抗凍蛋白對植物的抗凍性有不同的幫助,熱滯效應高效的黃粉蟲抗凍蛋白對植物降低冰點方麵效果大,而在植物遭受較長時間凍害時,抑製重結晶效應高效的鬍蘿蔔抗凍蛋白對植物質外體中流體保持穩定性作用較大,從而提高植物的耐凍能力.
항동단백(antifreeze protein,AFP)시일류능공제빙정생장화억제빙정지간발생중결정적단백질,능재저온결빙조건하보호생물체불수상해.항동단백구유2충명현불동적항동활성——열체(thermal hysteresis,TH)활성화중결정억제(recrystallizationinhibition,RI)활성.어류화곤충항동단백적특정시고TH저RI활성,이식물항동단백적특정시저TH고RI활성.위료획득고TH、고RI활성적항동단백(antifreeze protein,AFP),극륭득도호라복항동단백기인(DcAFP)화황분충항동단백기인(TmAFP)cDNA 전서렬.통과중첩연신PCR,장2개기인전후천련구건융합기인Dc- TmAFP화Tm -DcAFP,병구건료식물표체재체,통과농간균개도전화모식식물의남개,성공획득4개기인적전기인의남개식주.대전기인의남개식주진행항동시험처리,병진행료존활솔통계화협편황화솔통계분석.분석결과표명,불동공능적항동단백대식물적항동성유불동적방조,열체효응고효적황분충항동단백대식물강저빙점방면효과대,이재식물조수교장시간동해시,억제중결정효응고효적호라복항동단백대식물질외체중류체보지은정성작용교대,종이제고식물적내동능력.