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NAC家族是植物转录因子中最大的家族,它只存在于陆生植物中,具有多方面功能,不仅在植物的生长发育、激素调节中起重要作用,而且还可以参与到植物对生物胁迫,非生物胁迫的应答中。本文从拟南芥中克隆鉴定了一个NAC基因,命名为AtNACL,对这个基因的表达和功能做了初步研究,并进一步分析了 AtNACL转基因植株30d地上部分转录组的变化。研究结果如下:1.AtNACL的转录激活分析构建pGBKT7-AtNACL重组质粒,分别转到酵母菌株AH109和Y187感受态细胞中,得到阳性菌落,在二缺培养基上(SD/-Trp/-His、SD/-Trp/-Ade)划线检测,并做X-gal显色反应。结果表明AtNACL可能是一个转录抑制子。2.AtNACL的表达模式分析分析了 AtNACL在拟南芥根、茎、叶、花、角果中的表达模式,结果显示其在花中表达量较高。克隆了 AtNACL启动子序列,与GUS报告基因融合,转化拟南芥,获得拟南芥转基因植株。GUS活性分析发现:AtNACL在花中优势表达。3.AtNACL过量表达转基因拟南芥分析我们将WT和OENACL植株进行水培,结果表明,过量表达AtNACL植株会分离出三种表型:第一种可以正常开花结果,其大小和WT基本没差异;第二种完全不开花,到100d仍处于营养生长阶段;第三种可以开花,但开花时间有所延迟。后两种伴随矮化,花青素积累等表型。4.AtNACL与PHR1、开花及花青素相关等基因表达分析通过对OENACL植株表型的观察,我们检测了 60d左右WT和OENACL植株中PHR1、开花基因,及有关花青素合成相关基因的表达水平,发现PHR1表达显著上调,开花相关基因中FLC也显著上调,LFY表达出现下调。提取75d转基因植株的RNA重复实验,发现过量表达植株中PHR1、FLC持续上调,花青素合成相关基因MYB4、MYB75、MYB90也显著上调,糖合成相关基因HXK1、HXK2显著上调。猜测AtNACL基因在营养生长和生殖生长的转换过程中占重要作用。5.AtNACL转基因拟南芥的转录组分析我们对AtNACL转基因植株地上部分进行了转录组分析,着重分析了 WT与NACL-16,-18不开花表型的转录组数据。对差异表达基因进行了 GO功能显著性富集分析和Pathway显著性富集分析,并围绕开花、花青素合成、衰老这三个方面,对差异表达基因进行了分析与归纳,进一步研究NACL的生物学功能。