摘要：NADPH氧化酶是一种广泛存在于生物界产生ROS的关键酶，最近的研究发现呼吸爆发氧化酶(Respiratoryburstoxidasehomologues，Rboh)是植物ROS的主要生产者。为探究在重金属胁迫下，TaRboh基因对拟南芥生长的影响，测量了拟南芥中脯氨酸（Pro）含量、丙二醛（MDA）含量、超氧化物气化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）活性的变化[1]，通过这些指标的变化情况来反映TaRboh基因对拟南芥抗性的影响。实验表明在重金属铅胁迫下，除丙二醛（MDA），无论是实验对照组还是处理组，各生理指标含量均为转基因型拟南芥＞野生型拟南芥＞突变体型拟南芥，丙二醛（MDA）含量正好与之相反，表现为突变体型＞野生型＞转基因型。总体来说，TaRboh基因提高了拟南芥的抗逆性。

关键词：TaRboh基因；拟南芥；重金属铅；抗逆性

Response of TaRboh gene to Pb in Arabidopsis thaliana

Abstract:NADPH oxidase is a key enzyme widely exists in organisms to produce ROS，a recent study found that respiratory burst oxidase (Rboh) is a major producer of plant ROS. In order to explore under heavy metal stress, effect of TaRboh gene on the growth of Arabidopsis thaliana, Arabidopsis proline measurement (Pro) content, malondialdehyde (MDA) content, superoxide enzyme gasification (SOD), catalase (CAT) and peroxidase (POD) changes the activity of , the change of these indicators to reflect the effect of TaRboh gene on resistance of Arabidopsis. Experimental results show that in the Pb stress, in addition to C two aldehyde (MDA), both the experimental group and control group. Or in the treatment group, the content of each physiological index of transgenic Arabidopsis > Arabidopsis wild type > mutation type Arabidopsis and malondialdehyde (MDA) content is just the opposite, the mutation type > wild type > transgenic. Overall, gene TaRboh improve the stress tolerance in Arabidopsis thaliana.

Keywords:TaRboh gene; Arabidopsis thaliana; Pb; Stress resistance

目录

摘要 1

引言 2

1实验材料与方法 2

1.1实验材料 2

1.1.1供试植物 2

1.1.2MS培养基 2

1.1.3固体培养基材料 2

1.1.4实验器材 3

1.2方法 3

1.2.1MS培养基的制备 3

1.2.2倒平板 3

1.2.3拟南芥培育 3

1.2.4胁迫处理 3

1.2.5生理指标的测定 4

2结果与分析 4

2.1TaRboh基因对铅胁迫下拟南芥中抗氧化酶类活性的影响 4

2.1.1TaRboh基因对铅胁迫下拟南芥中SOD活性的影响 4

2.1.2TaRboh基因对铅胁迫下拟南芥中POD活性的影响 5

2.1.3TaRboh基因对铅胁迫下拟南芥中CAT活性的影响 5

2.2TaRboh基因对铅胁迫下拟南芥中Pro含量的影响 6

2.3TaRboh基因对铅胁迫下拟南芥中MDA含量的影响 7

3讨论与结论 8

参考文献 9

致谢 10

TaRboh基因对拟南芥在铅胁迫的响应

引言

近年来，随着工农业的迅速发展，重金属污染已经成为一个日益严重的环境问题[1]。由于工、矿企业排放的污水灌溉农田，加上废弃物处理、开矿、城市交通、磷肥施用等人类活动和诸如大气沉降等均会造成土壤铅污染[2]。土壤被重金属铅污染后会影响农作物质量，进而危害人类健康。我国受铅污染的土地面积很大，损失严重。拟南芥作为模式植物，有生长周期短、白花授粉、全基因组序列已公布的特点[3]。

拟南芥是双子叶模式植物，其生长周期相对较短，自花受粉且结种多，被赞为“植物中的果蝇”[4]，很适合作为外源转基因受体，进行遗传分析。拟南芥基因组小，并已测完，将小麦TaRboh基因转入拟南芥进行功能研究，更为方便快捷[5]。在植物中NADPH氧化酶基因家族又命名为呼吸爆发氧化酶(Respiratoryburstoxidasehomologues，Rboh)的同源基因。植物Rboh基因的功能主要集中于两个方面：参与胁迫反应和调控生长发育。当植物受到重金属铅胁迫时,产生大量产生信号分子活性氧调节基因表达和细胞代谢,使植物及时对铅胁迫作出反应,以适应环境的变化。重金属胁迫能导致NADPH氧化酶活性增加，并通过ROS累积产生多种生物学效应。故本文利用模式植物拟南芥进行铅胁迫条件下基因功能研究，对于植物耐受重金属胁迫研究具有理论指导意义和实践应用价值。