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锌指蛋白是一类具有手指状结构域的转录因子,因其具有指状结构特征且能结合Zn2+而得名。锌指蛋白是个庞大的家族,根据Cys和His残基的数目和位置可将锌指转录因子分为C2H2、C8、C6、C3HC4、C2HC、C2HC5、C4、CCCH和C4HC3九种类型,其中C2H2型是生物中发现的种类最多的一类锌指蛋白。研究表明,植物体中的锌指蛋白在植物生长发育和耐逆性等多种生物学过程中发挥作用。本研究以白桦的锌指蛋白转录因子基因为研究对象,对基因的表达和功能进行了初步研究,主要研究结论如下:(1)利用qRT-PCR技术,对不同胁迫条件下14个BpZFPs基因在白桦根组织中的时序表达进行了分析,结果表明,BpZFP3、BpZFP4和BpZFP12均能够对高盐、干旱胁迫作出应答,并且在不同胁迫条件下基因的表达模式各不相同。(2)利用PCR技术,克隆得到BpZFP3全长基因,蛋白保守结构域分析表明,BpZFP3属于C2H2-Type锌指蛋白。(3)将BpZFP3构建到植物表达载体pGWB5质粒中,采用农杆菌介导法进行拟南芥的遗传转化,获得3个表达量显著高于对照的转基因株系,PCR检测表明基因整合到拟南芥基因组中。在蔡司正直显微镜下对T3代幼苗的GFP荧光定位观察发现,BpZFP3-GFP融合蛋白在拟南芥根部细胞中只有细胞核内发出绿色荧光,表明BpZFP3蛋白的表达定位于细胞核中。(4)对转BpZFP3基因的拟南芥株系及非转基因拟南芥幼苗及成苗分别进行NaC1、Mannitol和ABA胁迫处理,比较各株系的萌发率、根长、鲜重、成苗的生长状态和生理指标等,结果表明,在胁迫条件下过表达株系的萌发率、根长和鲜重都优于WT,从外部形态上看成苗的生长状态也优于WT,其生理生化指标(SOD、POD、 MDA、脯氨酸、叶绿素)均优于WT。以上结果表明BpZFP3基因能在不同程度上提高植物对盐、干旱的耐受能力。(5)通过PCR扩增技术,克隆获得长度为1822bp的BpZFP3基因启动子,序列分析表明,该启动子区域包含多种与逆境响应、激素应答、光调节等相关的顺式作用元件,说明BpZFP3基因可能参与多种胁迫响应蛋白的调控。将启动子pro-BpZFP3构建到载体pCAMBI1300中,驱动GUS基因表达,采用根癌农杆菌介导瞬时转化法转化拟南芥,染色结果显示转化的拟南芥整个植株有蓝色斑点,说明启动子具有启动GUS表达的活性。