《江西東鄉野生稻滲入系耐旱新基因OsDT1的功能鑑定》是依託煙臺大學，由張俠擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：江西東鄉野生稻滲入系耐旱新基因OsDT1的功能鑑定
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張俠
- 依託單位：煙臺大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
乾旱脅迫是影響和限制農作物生產的主要逆境因素之一，鑑定植物耐旱基因的功能對培育耐旱品種、揭示植物耐旱分子機理具有重要意義。我們以桂朝2號為遺傳背景的江西東鄉野生稻野栽滲入係為材料，篩選出一個耐旱系IL23，其耐旱性明顯優於輪迴親本桂朝2號。結合基因晶片雜交結果，從QTL定位區域篩選出1個源於東鄉野生稻的耐旱新基因OsDT1。本項目將在此基礎上，構建OsDT1的過表達載體和RNAi載體，進行水稻遺傳轉化，分析轉基因植株的耐旱性；採用酵母雙雜交技術分析該基因的互作蛋白；利用水稻全基因組晶片分析OsDT1下游基因的表達變化，探討該基因可能參與的信號通路。通過以上對耐旱新基因OsDT1的研究，可以對其在提高水稻耐旱性方面的功能有一個較為全面的認識，以期為培育耐旱水稻品種提供新基因，也為揭示植物耐旱分子機制提供重要參考。
結題摘要
在前期工作中，我們從桂朝2號為遺傳背景的江西東鄉普通野生稻滲入系群體中，篩選到了一個苗期穩定的耐旱滲入系IL23，在它的耐旱QTL區域中篩選到1個與苗期耐旱性相關的新基因（OsDT1）。該基因作為表達蛋白來源於野生稻，它的滲入能使IL23的F2:3家系群體的耐旱性提高24.2%，本項目對該基因的功能開展了研究：1，採用RACE技術得到耐旱新基因OsDT1的全長序列，其編碼的蛋白可能是跨膜蛋白，並存在新的結構域；2，OsDT1的表達受PEG、ABA和NaCl脅迫的誘導，而低溫處理會抑制其表達，該基因存在組織特異性表達特性，在生殖組織（小穗等）表達量較高；3，OsDT1的過表達轉基因植株在水培PEG脅迫處理和盆栽自然乾旱條件下，與對照相比耐旱性都有所增強，失水率、滲透勢和紅外熱圖分析表明，在PEG脅迫下轉基因株系能及時關閉氣孔、減少蒸騰，從而減少水分喪失，更好的維持細胞膨壓，維持生長；4，大田考種結果表明，過表達轉基因株系S12-7等多個株系表現出增產優勢。綜合以上研究內容，我們認為OsDT1基因對提高水稻耐旱性有重要意義。
