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柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom.)是豆科的旱生灌木,主要分布在我国西北地区,它不仅能防风固沙,保护水土,还可作为动物饲料,具有很高的生态价值和经济价值。另一方面,柠条锦鸡儿具有很强的抗逆性,因此研究柠条锦鸡儿的抗逆机理及挖掘其抗逆性相关基因具有重要意义。海藻糖是一种非还原性双糖,胁迫条件下可作为应激保护剂,对蛋白质和生物膜起到保护作用。海藻糖-6-磷酸磷酸酯酶(TPP)是海藻糖生物合成途径中的关键酶,催化6-磷酸海藻糖去磷酸化生成海藻糖,其表达丰度直接影响海藻糖的合成。前人研究表明,TPP在拟南芥中的超表达,增强了转基因株系的抗逆性。因此,研究柠条锦鸡儿海藻糖-6-磷酸磷酸酯酶基因(CkTPP)的表达调控机理及在应对非生物胁迫中发挥的作用具有重要意义。本研究在前期所克隆CkTPP基因序列的基础上,分析了Ck TPP的表达特异性和功能。主要得到以下结果:(1)利用实时荧光定量PCR分析结果显示,CkTPP在柠条锦鸡儿的根、茎、叶中均表达,在茎中的表达量高于根和叶;其表达受茉莉酸甲酯(MeJA)和PEG-模拟干旱胁迫的诱导。(2)利用基因组步移法克隆了1912 bp的CkTPP启动子序列,序列分析显示,该基因的启动子区域包含茉莉酸甲酯、赤霉素、乙烯、和脱落酸等植物激素应答元件、光诱导元件、及防御和应激反应元件。(3)CkTPP启动子驱动GUS报告基因在拟南芥中的异源表达分析显示,CkTPP::GUS表达在转基因植株的根、茎、叶和花器官中,其表达活性被受茉莉酸甲酯、赤霉素、乙烯、脱落酸、盐和甘露醇诱导。(4)超表达CkTPP转基因拟南芥的表型分析结果显示,CkTPP的过量表达提高了转基因植株的干旱耐受性。以上研究结果为深入研究柠条锦鸡儿CkTPP的表达调控机理,及利用该基因进行经济作物、牧草和林木的遗传改良提供了实验依据。