白刺液泡膜NaH逆向转运蛋白及肌动蛋白基因的克隆与基因序列分析.doc

本科毕业论文（设计） 白刺液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白及肌动蛋白基因的克隆与基因序列分析 白刺液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白及肌动蛋白基因的克隆与基因序列分析 摘要 白刺属（Nitraria L.）是蒺藜科(Zygophyllaceae)的古老小属，中国有8种，内蒙古有4种该属植物是我国内蒙古、甘肃和新疆一带荒漠植被的重要建群种之一，为耐干旱、耐盐碱、抗风蚀沙埋、生长快、易繁殖的优良防风固沙先锋植物，而且具有很高的开发利用价值，因此开发其抗逆性基因资源、从分子生物学角度探讨耐盐机理具有重要的理论意义。 盐胁迫是影响植物正常生长发育的最严重的非生物胁迫之一。植物盐害可分为原初盐害和次生盐害，原初盐害是指盐离子本身对植物产生的伤害，即离子胁迫导致的伤害，包括破坏质膜的选择透过性和干扰植物的各种代谢过程；次生盐害则包括由土壤盐分过多引起的渗透胁迫和由离子间的竞争引起的营养亏损。植物的耐盐机制主要包括渗透调节和降低胞内Na+浓度。减少Na+的吸收、外排Na+和将Na+区域化是保持胞内低Na+浓度的策略，其中Na+的外排和区域化主要由Na+/H+转运蛋白调节。液泡膜上的Na+/H+逆向转运蛋白是将胞质内的Na+逆Na+浓度梯度运送到液泡膜中进而将Na+区域化集中。目前为止一些植物的液泡膜Na+/H+逆向蛋白编码基因（NHX）已经被克隆，而且一些研究表明NHX基因的过量表达可显著提高植物的耐盐性。 本研究以开发白刺的耐盐基因资源、揭示其耐盐分子机理为目的、利用RT-PCR、RACE技术及iPCR的方法，从小果白刺(N. sibirica Pall)中克隆了NHX cDNA片断，并对其进行了经过同源序列比较及进化关系分析，从而为调查该基因的表达调控模式、作用机理及利用该基因进行甜土植物的耐盐性遗传改良奠定了基础。另外，本研究还克隆了小果白刺的肌动蛋白基因片断。由于肌动蛋白基因在各种不同器官上恒定表达，因而它常常被用作分子内标来研究其它基因的表达差异。小果白刺的肌动蛋白基因的克隆为今后研究NHX等白刺属植物的基因表达奠定基础。 关键词：白刺，耐盐性，Na+/H+逆向转运蛋白，RT-PCR Molecular cloning and Sequence Analysis of a vacuolar Na+/H+ antiporter and Actin genes form Nitraria L. Wang Li Lin XiaoFei Abstract The Nitraria L.is a small genus of Zygophyllaceae, which primarily grows in arid and semiarid regions, saline and alkali land, desert and sand areas, and is the major constructive species of forest in western Inner Mongolia. The Nitraria plants exhibit a strong salt-resistance, and have important economical- and ecological-value. Therefore, the research on molecular mechanism of stress tolerance is very necessary in Nitraria. Salt stress is one of abiotic factor that cause serious limitation on plant growth and development. Plant salt stress include primary salt and secondry salt, primary salt refers to the injury on plant by ions, including the damage of selective penetrated property of plasma membrane and interference on plant metabolism; secondary salt refers to the osmotic stress by excessive soil salinity and the nutrient loss by ion competition. Since the first vacuolar Na+/H+ antiporter gene, referred to as NHX, was cloned from Arab