小麦及其野生近缘植物精氨酸酶基因克隆及分子特性分析

项目名称： 小麦及其野生近缘植物精氨酸酶基因克隆及分子特性分析

项目编号： No.31401376

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 农业科学

项目作者： 佘茂云

作者单位： 安徽省农业科学院

项目金额： 26万元

中文摘要： 精氨酸酶（arginase，ARG）广泛参与植物体内氮素利用过程，是维持小麦体内氮素动态平衡关键酶之一。目前小麦中该酶编码基因克隆及分子特性研究还没有报道。本研究拟根据克隆的ARG基因序列，以NCBI公布二倍体和六倍体小麦全基因组序列数据库为基础，通过in silico、blast、iPCR及RACE技术分离小麦及其近缘植物ARG基因及启动子序列；构建系统发育树，解析小麦及其野生近缘植物基因组进化机制；利用生物信息学及转基因技术，分析小麦ARG基因表达的组织定位、核心调控元件及转基因功能；通过AS-PCR及Southern blot技术，明确小麦ARG基因拷贝数及染色体定位；构建不同逆境、低氮胁迫及不同组织ARG基因表达谱，解析小麦ARG基因胁迫应答机制和组织表达特性。研究结果将为小麦基因工程育种提供更多基因资源，促进对小麦氮代谢调控过程分子机理认识，并为小麦基因组进化研究提供更多实证。

中文关键词： 小麦；精氨酸酶；基因表达；基因编辑；进化分析

英文摘要： Arginase (ARG), widely involved in the process of nitrogen utilization in plants, is one of the key enzymes in maintaining homeostasis of nitrogen in wheat. Update, there is no report yet on the identification and characterization of ARG in wheat and its

英文关键词： wheat；arginase；gene expression；gene editing；evolutionary assay