西藏米林县农业结构现状分析和调整对策

通过对米林县农业结构现状的分析,从经济结构、种植业结构、畜牧业结构、林业结构等方面提出了相应的调整对策,为米林县进行农业结构调整提供科学依据.     

碱胁迫相关基因GsWRKY15的克隆及其转基因苜蓿的耐碱性分析

WRKY蛋白属于锌指型转录调控因子,能够参与植物多种逆境响应。本研究利用前期野生大豆盐碱胁迫RNA-seq测序数据,从构建的碱胁迫基因调控网络中筛选并克隆到GsWRKY15基因。分析GsWRKY15在碱胁迫下野生大豆根中的表达模式,发现该基因受碱胁迫诱导显著上调表达,且在胁迫后1 h表达量最高。分析GsWRKY15基因在野生大豆各组织中的表达特异性,发现该基因在各组织中均有表达,花中表达量最高。采用根癌农杆菌侵染苜蓿子叶节方法,将GsWRKY15转化肇东苜蓿,获得39株抗性植株。通过PCR、Southern blot和RT-PCR方法分析抗性植株,获得了超量表达GsWRKY15基因的转基因株系并对其进行了耐碱性分析。在150 mmol L–1 Na HCO3处理2周后转基因苜蓿生长状态良好,而非转基因苜蓿出现萎蔫、变黄,甚至死亡;非转基因苜蓿的相对质膜透性和丙二醛含量显著高于转基因苜蓿,而叶绿素含量显著低于转基因苜蓿;同时分析碱胁迫下转基因植株中胁迫相关基因的表达模式,发现H+-Ppase、NADP-ME、KIN1、RD29A基因的表达量高于非转基因苜蓿。结果表明GsWRKY15基因的超量表达能够显著增强苜蓿的耐碱能力。     

碱胁迫应答基因GsSnRK1.1与上游调控因子GsGRIK1互作功能分析

研究针对野生大豆蛋白激酶GsGRIK1与GsSnRK1.1相互作用是否参与植物响应碱胁迫,采用生物信息学、分子生物学以及基因工程等技术手段开展系统研究。首先作碱胁迫应答基因GsSnRK1.1和GsGRIK1全长基因克隆功能验证,证明其有显著耐碱功能;构建酵母表达载体PYX212和PYX242,利用酵母四重突变株(sak1/tos3/elm1/snf1)作表型分析。结果表明,共转化GsSnRK1.1和GsGRIK1的转化子可在非葡萄糖碳源和碱胁迫处理的选择培养基上正常生长。由此证明野生大豆GsSnRK1.1受上游调控因子GsGRIK1激活调控,且发现其可能参与植物耐碱胁迫应答机制。通过Western blot体外生化分析,证明上游调控因子GsGRIK1通过钙离子依赖途径磷酸化激活GsSnRK1.1。利用组织染色法,对GsSnRK1.1和GsGRIK1作碱胁迫下表达模式分析,结果表明,GsSnRK1.1和GsGRIK1基因表达显著响应碱胁迫。通过碱胁迫处理过量表达GsSnRK1.1和GsGRIK1大豆毛状根,作功能表型鉴定,结果表明,共表达GsSnRK1.1和GsGRIK1的大豆毛状根耐碱能力最显著。研究首次阐明GsGRIK1通过钙离子依赖途径磷酸化调控GsSnRK1.1参与碱胁迫应答通路,为完善碱胁迫应答通路奠定重要基础。