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欧美杨PdPP2C基因的克隆与功能分析

郭鹏,  张士刚,  邢鑫,  姜健

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郭鹏, 张士刚, 邢鑫, 姜健. 欧美杨PdPP2C基因的克隆与功能分析[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(2): 100-106. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.018
引用本文: 郭鹏, 张士刚, 邢鑫, 姜健. 欧美杨PdPP2C基因的克隆与功能分析[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(2): 100-106. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.018
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GUO Peng, ZHANG Shi-gang, XING Xin, JIANG Jian. Cloning and function analysis of PdPP2C from Populus deltoides[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(2): 100-106. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.018
Citation: GUO Peng, ZHANG Shi-gang, XING Xin, JIANG Jian. Cloning and function analysis of PdPP2C from Populus deltoides[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(2): 100-106. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.018
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欧美杨PdPP2C基因的克隆与功能分析

doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.018
  • 1.

    1 大连民族学院环境与资源学院
    2 山东省泰安市农业局
    3 山东省威海市农业局

基金项目: 

国家自然科学基金项目(31170168)、国家星火计划项目(2013GA651006)、国家火炬计划项目(2012GH531899)、中央高校自主科研基金项目(DC120101143)、博士启动基金项目(20120914)。

详细信息
    通讯作者:

    第一作者: 郭鹏,博士,讲师。主要研究方向:抗逆分子生物学。Email: gp@dlnu.edu.cn 地址:辽宁省大连开发区辽河西路18号大连民族学院环境与资源学院。 责任作者: 姜健,教授。主要研究方向:植物生理与生物技术。Email: jix@dlnu.edu.cn 地址:同上。

    第一作者: 郭鹏,博士,讲师。主要研究方向:抗逆分子生物学。Email: gp@dlnu.edu.cn 地址:辽宁省大连开发区辽河西路18号大连民族学院环境与资源学院。 责任作者: 姜健,教授。主要研究方向:植物生理与生物技术。Email: jix@dlnu.edu.cn 地址:同上。

Cloning and function analysis of PdPP2C from Populus deltoides

  • 1.

    1 College of Environment and Resources, Dalian Nationalities University, Liaoning, 116600, P.R.China

  • 摘要: 欧美杨是中纬度地区最适合的短轮伐期工业用材集约经营树种之一,然而盐渍、干旱和低温严重影响了欧美杨的生长发育和产量。本文利用RT-PCR等技术克隆出欧美杨PP2C基因并进行了序列分析。PdPP2C基因开放阅读框为1 320 bp,编码439个氨基酸。蛋白质序列分析表明,PP2C蛋白N端保守性不强,C端有保守的蛋白磷酸酶区域。荧光定量PCR分析表明,该基因在欧美杨根、成熟叶、顶端叶和茎中都有表达且根中表达量最高。逆境胁迫分析表明,该基因受NaCl、ABA和干旱等诱导表达。干旱和盐胁迫处理下转PdPP2C基因拟南芥与野生型相比生长受到较少抑制,且叶绿素含量上升,丙二醛含量下降,表明PdPP2C基因作为一种蛋白磷酸酶提高了拟南芥的抗逆性。
    Abstract: The cottonwood poplar, Populus deltoids, is one of the intensively cultivated species and most suitable for short-term logging in the mid-latituderegion.However, salinity, drought and low temperature seriously affected the growth and yield of this species. In this study, we isolated a PP2C clone from P. deltoids by RT-PCR, and analyzed its sequences. The open reading frame of PdPP2C is 1320 bp, coding 439 amino acids. Sequence analysis of protein indicated that the N end of PP2C protein was not highly conservative, but there was conservative protein phosphatase area in the C end. Realtime-PCR analysis revealed that this gene had been expressed in root, mature leaves, top leaves and stem, with the highest expression in the root. Adversity stress analysis showed that this gene can be expressed by inducing with NaCl, ABA and drought. Additionally, compared with the wild type, the growth of transgenic PdPP2C Arabiopsis was less inhibited by salt and drought stresses, the chlorophyll content increased, and the malondialdehyde content decreased. The above results indicate that PdPP2C as a protein phosphatase increased the resistance of Arabidopsis to various stresses.
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-01-08

欧美杨PdPP2C基因的克隆与功能分析

doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.018
  • 1. 1 大连民族学院环境与资源学院
    2 山东省泰安市农业局
    3 山东省威海市农业局
    • 基金项目:

    国家自然科学基金项目(31170168)、国家星火计划项目(2013GA651006)、国家火炬计划项目(2012GH531899)、中央高校自主科研基金项目(DC120101143)、博士启动基金项目(20120914)。

    通讯作者: 第一作者: 郭鹏,博士,讲师。主要研究方向:抗逆分子生物学。Email: gp@dlnu.edu.cn 地址:辽宁省大连开发区辽河西路18号大连民族学院环境与资源学院。 责任作者: 姜健,教授。主要研究方向:植物生理与生物技术。Email: jix@dlnu.edu.cn 地址:同上。; 第一作者: 郭鹏,博士,讲师。主要研究方向:抗逆分子生物学。Email: gp@dlnu.edu.cn 地址:辽宁省大连开发区辽河西路18号大连民族学院环境与资源学院。 责任作者: 姜健,教授。主要研究方向:植物生理与生物技术。Email: jix@dlnu.edu.cn 地址:同上。
  • 收稿日期: 2014-01-08

摘要: 欧美杨是中纬度地区最适合的短轮伐期工业用材集约经营树种之一,然而盐渍、干旱和低温严重影响了欧美杨的生长发育和产量。本文利用RT-PCR等技术克隆出欧美杨PP2C基因并进行了序列分析。PdPP2C基因开放阅读框为1 320 bp,编码439个氨基酸。蛋白质序列分析表明,PP2C蛋白N端保守性不强,C端有保守的蛋白磷酸酶区域。荧光定量PCR分析表明,该基因在欧美杨根、成熟叶、顶端叶和茎中都有表达且根中表达量最高。逆境胁迫分析表明,该基因受NaCl、ABA和干旱等诱导表达。干旱和盐胁迫处理下转PdPP2C基因拟南芥与野生型相比生长受到较少抑制,且叶绿素含量上升,丙二醛含量下降,表明PdPP2C基因作为一种蛋白磷酸酶提高了拟南芥的抗逆性。

English Abstract

郭鹏, 张士刚, 邢鑫, 姜健. 欧美杨PdPP2C基因的克隆与功能分析[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(2): 100-106. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.018
引用本文: 郭鹏, 张士刚, 邢鑫, 姜健. 欧美杨PdPP2C基因的克隆与功能分析[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(2): 100-106. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.018
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GUO Peng, ZHANG Shi-gang, XING Xin, JIANG Jian. Cloning and function analysis of PdPP2C from Populus deltoides[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(2): 100-106. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.018
Citation: GUO Peng, ZHANG Shi-gang, XING Xin, JIANG Jian. Cloning and function analysis of PdPP2C from Populus deltoides[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(2): 100-106. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.018
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