烟草<i>NtD14</i>基因的遗传转化及其功能

徐琳; 张泽; 吕贤哲; 李肇通; 黄惜

doi:10.15886/j.cnki.rdswxb.2018.04.006

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烟草NtD14基因的遗传转化及其功能

徐琳, 张泽, 吕贤哲, 李肇通, 黄惜

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徐琳, 张泽, 吕贤哲, 李肇通, 黄惜. 烟草NtD14基因的遗传转化及其功能[J]. 热带生物学报（中英文）, 2018, 9(4): 401-408. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2018.04.006

引用本文:

徐琳, 张泽, 吕贤哲, 李肇通, 黄惜. 烟草NtD14基因的遗传转化及其功能[J]. 热带生物学报（中英文）, 2018, 9(4): 401-408. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2018.04.006

XU Lin, ZHANG Ze, LU Xianzhe, LI Zhaotong, HUANG Xi. Characterization of NtD14 by Overexpression in Nicotiana tabacum L.[J]. Journal of Tropical Biology, 2018, 9(4): 401-408. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2018.04.006

Citation:

XU Lin, ZHANG Ze, LU Xianzhe, LI Zhaotong, HUANG Xi. Characterization of NtD14 by Overexpression in Nicotiana tabacum L.[J]. Journal of Tropical Biology, 2018, 9(4): 401-408. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2018.04.006

烟草NtD14基因的遗传转化及其功能

DOI: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2018.04.006

海南大学热带农林学院, 海口 570228

基金项目:

海南省研究生创新科研课题(Hys2018-20,Hys2017-73)

详细信息

第一作者:
徐琳(1993-),女,海南大学热带农林学院2016级硕士研究生.E-mail:614032634@qq.com

通信作者:
黄惜(1969-),男,研究员.研究方向:热带植物抗逆分子机理.E-mail:xihuang@hainu.edu.cn

中图分类号: S682.31;S718.81

Characterization of NtD14 by Overexpression in Nicotiana tabacum L.

Institute of Tropical Agriculture and Forestry, Hainan University, Haikou, Hainan 570228, China

摘要: D14是独脚金内酯信号传导关键基因。为了研究烟草D14基因(Nt D14)的功能,笔者利用同源克隆的方法克隆NtD14基因,然后构建p CAMBIA1302-NtD14植物过表达载体,通过农杆菌介导的叶盘转化法将其转化烟草。结果表明,过表达NtD14基因烟草的株高低于野生型,叶片变短变小,但叶片长宽比无显著差异,转化株分枝数减少。ELISA分析发现,所有过表达NtD14转基因株系生长素含量低于野生型,说明NtD14基因转化烟草株高和叶片变小可能与生长素含量减低有关。此外,转基因株系的丙二醛(MDA)含量和过氧化氢酶(CAT)活性均显著高于野生型。转基因株系的过氧化物酶(POD)活性显著低于野生型,CAT和POD的含量成反比,但超氧化物歧化酶(SOD)的含量无显著性差异,说明过表达NtD14基因影响烟草体内的氧化还原反应。
- 独角金内酯 /
- NtD14 /
- 烟草 /
- 遗传转化
Abstract: D14 is a key gene for strigolactone signaling. To study the function of the tobacco D14 gene（NtD14）,we cloned theNtD14 gene by homologous cloning. A p CAMBIA1302-Nt D14 plant overexpression vector was constructed and transformed into Nicotiana tabacum L. by Agrobacterium-mediated leaf disk transformation. The transgenic tobacco plant with overexpressingNtD14 gene had a lower plant height than the wild type,and their leaves became shorter and smaller,but there was no significant difference in leaf aspect ratio.The number of branches of the transgenic lines decreased. ELISA analysis showed that the auxin content of all the overexpressedNtD14 transgenic lines was lower than that of the wild type,indicating that the plant height and leaf size of theNtD14 gene transformed tobacco plants may be related to the decrease of auxin content in the transgenic plants. In addition,the malondialdehyde（ MDA） content and the catalase（ CAT） activity were significantly higher in the transgenic lines than in the wild type. The peroxidase（ POD） activity of the transgenic lines was significantly lower than that of the wild type,and the contents of CAT and POD were inversely proportional,but there was no significant difference in the content of superoxide dismutase（ SOD）,indicating that overexpression of NtD14 gene affected Redox reaction in the transgenic tobacco plants.
- Strigolactone /
- NtD14 /
- tobacco /
- genetic transformation

[1]	孟丽华, 何子婷, 张育华, 李轲祎, 吴金烽, 吴奕彤, 罗敏, 胡平. 基于mt COⅠ序列的广西松材线虫遗传多样性和遗传分化的初探 . 热带生物学报（中英文）, 2026, 17(1): 101-107. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20240135
[2]	齐家乐, 张坤鹏, 叶秀旭, 傅经效, 王鹏. 本氏烟草自嫁接维管重连与糖、酚代谢相关基因的表达分析 . 热带生物学报（中英文）, 2026, 17(): 1-8. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20260057
[3]	樊武广, 曹玉琪, 金立锋, 张园, 李锋, 王新中, 张慧. 烟草钾转运蛋白基因NtKUP6的克隆及功能分析 . 热带生物学报（中英文）, 2026, 17(): 1-10. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20260016
[4]	周荟森, 谭德冠, 王英, 付莉莉, 于颖, 孙雪飘, 张家明. 发根农杆菌介导的水角遗传转化体系的建立 . 热带生物学报（中英文）, 2025, 16(5): 755-764. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20250038
[5]	马超越, 彭世清, 郭冬, 朱家红, 王颖. 植物原生质体分离及其瞬时转化的应用 . 热带生物学报（中英文）, 2024, 15(2): 241-250. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20230026
[6]	刘之洋, 刘静, 宁宇, 戚仁洁, 徐海, 陈龙正. 基于Fast-Tracc方式建立苦瓜高效遗传转化体系的研究 . 热带生物学报（中英文）, 2023, 14(6): 622-627. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20230082
[7]	王伟伟, 安馨媛, 陈俊菁. 根癌农杆菌介导火龙果溃疡病菌遗传转化体系的构建及转化子筛选 . 热带生物学报（中英文）, 2022, 13(3): 243-248. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2022.03.006
[8]	王猛, 王周雯, 丁一, 徐敏, 郭攀阳, 刘成立, 李佳雪, 李涛, 韦双双, 汤华. 根癌农杆菌介导的新暗色柱节孢菌遗传转化 . 热带生物学报（中英文）, 2021, 12(4): 412-418. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2021.04.002
[9]	刘亚欣, 王宇, 杨诺, 郭桂英, 李迁, 曾纪锋, 郑继平. 乳酸乳球菌电击转化方法的优化 . 热带生物学报（中英文）, 2020, 11(2): 245-250. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2020.02.016
[10]	张耀元, 刘玲, 周秀娟, 房传营, 王守创, 丁元昊, 罗杰. 转录组和代谢组揭示独脚金内酯缺失影响水稻根和叶中的脂质和黄酮代谢 . 热带生物学报（中英文）, 2020, 11(4): 415-425. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2020.04.004
[11]	刘明乾, 吴绍华, 田郎, 张世鑫, 李言, 田维敏. 橡胶草悬浮细胞遗传转化体系的建立 . 热带生物学报（中英文）, 2018, 9(2): 176-182. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2018.02.008
[12]	赖柯华, 王佳宁, 冯青, 黄伟康, 范咏梅. 薰衣草精油对蚕豆根尖遗传毒性的影响 . 热带生物学报（中英文）, 2016, 7(3): 348-352. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2016.03.012
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[14]	李乐, 缪卫国, 郑服丛, 刘文波, 谢琳琳. 转hpaXm烟草及其对TMV抗病性分析 . 热带生物学报（中英文）, 2015, 6(4): 449-459. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2015.04.015
[15]	汪德锋, 陈艳, 肖文芳, 符秀梅, 肖晓蓉, 黎秀琼, 庞金环, 陈银华. 水稻OsCERK2转基因植株的获得及初步分析 . 热带生物学报（中英文）, 2013, 4(2): 146-152,159. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2013.02.009
[16]	彭铁成, 徐芳, 罗静瑶, 陈云云, 汤华. 基于叶绿体基因的香蕉遗传多样性研究 . 热带生物学报（中英文）, 2012, 3(4): 293-297. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2012.04.013
[17]	黄启星, 郭安平, 杨礼富, 邹智. 蓖麻WRKY14基因的鉴别与信息分析 . 热带生物学报（中英文）, 2012, 3(4): 305-313. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2012.04.005
[18]	王戈, 杨浩, 王全喜, 曹建国. 金毛狗卵发育的观察 . 热带生物学报（中英文）, 2012, 3(4): 361-364368. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2012.04.010
[19]	智联腾, 赵倩, 敖光明, 于静娟. 天然彩色棉纤维特异表达启动子LTP3的克隆及其在烟草中的表达特异性 . 热带生物学报（中英文）, 2011, 2(2): 133-137. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2011.02.010
[20]	张秀春, 李文彬, 夏亦荠, 彭明. AtNUDT8过量表达的拟南芥转基因植株 . 热带生物学报（中英文）, 2010, 1(1): 8-11. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2010.01.001

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烟草NtD14基因的遗传转化及其功能

DOI: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2018.04.006

海南大学热带农林学院, 海口 570228

基金项目:

海南省研究生创新科研课题(Hys2018-20,Hys2017-73)

作者简介:
徐琳(1993-),女,海南大学热带农林学院2016级硕士研究生.E-mail:614032634@qq.com

通讯作者: 黄惜(1969-),男,研究员.研究方向:热带植物抗逆分子机理.E-mail:xihuang@hainu.edu.cn

收稿日期: 2018-10-08
修回日期: 2018-12-11

中图分类号: S682.31;S718.81

关键词:

独角金内酯 /

NtD14 /

烟草 /

遗传转化

摘要: D14是独脚金内酯信号传导关键基因。为了研究烟草D14基因(Nt D14)的功能,笔者利用同源克隆的方法克隆NtD14基因,然后构建p CAMBIA1302-NtD14植物过表达载体,通过农杆菌介导的叶盘转化法将其转化烟草。结果表明,过表达NtD14基因烟草的株高低于野生型,叶片变短变小,但叶片长宽比无显著差异,转化株分枝数减少。ELISA分析发现,所有过表达NtD14转基因株系生长素含量低于野生型,说明NtD14基因转化烟草株高和叶片变小可能与生长素含量减低有关。此外,转基因株系的丙二醛(MDA)含量和过氧化氢酶(CAT)活性均显著高于野生型。转基因株系的过氧化物酶(POD)活性显著低于野生型,CAT和POD的含量成反比,但超氧化物歧化酶(SOD)的含量无显著性差异,说明过表达NtD14基因影响烟草体内的氧化还原反应。

English Abstract

Characterization of NtD14 by Overexpression in Nicotiana tabacum L.

Institute of Tropical Agriculture and Forestry, Hainan University, Haikou, Hainan 570228, China

Received Date: 2018-10-08
Rev Recd Date: 2018-12-11

Keywords:

Abstract: D14 is a key gene for strigolactone signaling. To study the function of the tobacco D14 gene（NtD14）,we cloned theNtD14 gene by homologous cloning. A p CAMBIA1302-Nt D14 plant overexpression vector was constructed and transformed into Nicotiana tabacum L. by Agrobacterium-mediated leaf disk transformation. The transgenic tobacco plant with overexpressingNtD14 gene had a lower plant height than the wild type,and their leaves became shorter and smaller,but there was no significant difference in leaf aspect ratio.The number of branches of the transgenic lines decreased. ELISA analysis showed that the auxin content of all the overexpressedNtD14 transgenic lines was lower than that of the wild type,indicating that the plant height and leaf size of theNtD14 gene transformed tobacco plants may be related to the decrease of auxin content in the transgenic plants. In addition,the malondialdehyde（ MDA） content and the catalase（ CAT） activity were significantly higher in the transgenic lines than in the wild type. The peroxidase（ POD） activity of the transgenic lines was significantly lower than that of the wild type,and the contents of CAT and POD were inversely proportional,but there was no significant difference in the content of superoxide dismutase（ SOD）,indicating that overexpression of NtD14 gene affected Redox reaction in the transgenic tobacco plants.

徐琳, 张泽, 吕贤哲, 李肇通, 黄惜. 烟草NtD14基因的遗传转化及其功能[J]. 热带生物学报（中英文）, 2018, 9(4): 401-408. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2018.04.006

引用本文:

徐琳, 张泽, 吕贤哲, 李肇通, 黄惜. 烟草NtD14基因的遗传转化及其功能[J]. 热带生物学报（中英文）, 2018, 9(4): 401-408. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2018.04.006

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烟草NtD14基因的遗传转化及其功能

DOI: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2018.04.006

第一作者: 徐琳(1993-),女,海南大学热带农林学院2016级硕士研究生.E-mail:614032634@qq.com

通信作者: 黄惜(1969-),男,研究员.研究方向:热带植物抗逆分子机理.E-mail:xihuang@hainu.edu.cn

Characterization of NtD14 by Overexpression in Nicotiana tabacum L.

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烟草NtD14基因的遗传转化及其功能

DOI: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2018.04.006

海南大学热带农林学院, 海口 570228

作者简介: 徐琳(1993-),女,海南大学热带农林学院2016级硕士研究生.E-mail:614032634@qq.com

通讯作者: 黄惜(1969-),男,研究员.研究方向:热带植物抗逆分子机理.E-mail:xihuang@hainu.edu.cn

English Abstract

Characterization of NtD14 by Overexpression in Nicotiana tabacum L.

Institute of Tropical Agriculture and Forestry, Hainan University, Haikou, Hainan 570228, China

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第一作者:
徐琳(1993-),女,海南大学热带农林学院2016级硕士研究生.E-mail:614032634@qq.com

通信作者:
黄惜(1969-),男,研究员.研究方向:热带植物抗逆分子机理.E-mail:xihuang@hainu.edu.cn

作者简介:
徐琳(1993-),女,海南大学热带农林学院2016级硕士研究生.E-mail:614032634@qq.com