拟南芥为十字花科,两年生草本植物,高约7 cm-40 cm,被广泛应用于植物遗传学、发育生物学等研究,是一种典型的模式植物,被科学家誉为“植物中的果
拟南芥为十字花科,两年生草本植物,高约7 cm-40 cm,被广泛应用于植物遗传学、发育生物学等研究,是一种典型的模式植物,被科学家誉为“植物中的果蝇”。其自身具有以下优点:生长周期短;种子多;个体小;基因组小;属于自花授粉植物,基因重复序列比例低。拟南芥中主要存在C2H2、CCCH和C4三类锌指蛋白,C2H2类锌指蛋白含有211个成员,CCCH类锌指蛋白含有165个成员,C4类锌指蛋白含有102个成员,其中一些锌指蛋白转录因子的过表达能够有效提高植物对非生物逆境的抵抗能力。如在拟南芥中,AtSAP5的过量表达可以提高逆境相关基因的表达,从而增强转基因植物对干旱的抗性[3]。Zat7的过量表达可以增强拟南芥对盐胁迫的抗性[4]。
木霉菌(Trichoderma spp.)是一类在自然界中分布广泛的生防真菌,是土壤微生物的重要群落之一,常见于土壤、植物残体、植物根围和叶围等环境中[5-6],能有效促进植物的生长,并能诱导植物产生防御反应,木霉在液体培养中会分泌多种代谢物质,这些物质能够诱导植物产生防御反应,也对植物有促生作用。研究表明,生防菌绿色木霉H6能显著提高香蕉对香蕉枯萎病的抗性 [7]。绿木霉菌株T43对樟子松苗木具有促生作用,并提高了苗木质量[8]。深绿木霉发酵液对白三叶草的生长具有明显的促进作用[9]。因此,木霉在诱导农作物逆境抗性和提高产量方面具有重要意义。
本文首先克隆了拟南芥锌指蛋白基因Zat12,利用浸花法转化拟南芥得到了过表达Zat12的转基因拟南芥。用木霉对WT拟南芥、Zat12转基因拟南芥以及突变体zat12拟南芥进行浇灌处理后,再进行盐胁迫处理。通过叶片组织化学染色,生长指标及生理指标测定,研究了拟南芥锌指蛋白基因Zat12响应木霉诱导,提高抗盐性的机制。
1. 材料与方法
1.1材料
1.1.1植物材料和菌株
拟南芥材料分为WT、Zat12、突变体zat12。菌株分为植物表达载体pROKII质粒,农杆菌GV3101和木霉。
1.1.2培养基
LB固体培养基:氯化钠3.0 g,酵母浸粉1.5 g,胰蛋白胨3.0 g,琼脂粉4.5 g,蒸馏水定容至300 mL。
LB液体培养基:氯化钠3.0 g,酵母浸粉1.5 g,胰蛋白胨3.0 g,蒸馏水定容至300 mL。
马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA固体培养基):马铃薯(去皮)200 g,葡萄糖20 g,琼脂粉16 g,蒸馏水定容至1 L。
马铃薯葡萄糖培养基(PD液体培养基):马铃薯(去皮)200 g,葡萄糖20 g,蒸馏水定容至1 L。