【摘 要】
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Glycine-richproteins（GRPs）在高等植物中普遍存在的，它是除伸展蛋白和脯氨酸富含蛋白以外的第三类组成细胞壁的结构蛋白，其主要生物学性质是加强细胞壁结构的稳定性，有助于大量拉伸纤维的形成。ZmGrp3是从玉米CDNA库中分离克隆出来的一种根特异性表达基因，根作为植物重要的营养器官，担负着植物的吸收、合成、储存和输导。因此，对ZmGrp3基因及其启动子的研究具有广泛的应用价值。本
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Glycine-richproteins（GRPs）在高等植物中普遍存在的，它是除伸展蛋白和脯氨酸富含蛋白以外的第三类组成细胞壁的结构蛋白，其主要生物学性质是加强细胞壁结构的稳定性，有助于大量拉伸纤维的形成。ZmGrp3是从玉米CDNA库中分离克隆出来的一种根特异性表达基因，根作为植物重要的营养器官，担负着植物的吸收、合成、储存和输导。因此，对ZmGrp3基因及其启动子的研究具有广泛的应用价值。本研究主要涉及根部特异性表达ZmGrp3基因启动子表达载体的构建和功能分析以及ZmGrp3基因的结构特征和多态性分析，结果如下：1、从21种玉米自交中分别克隆出ZmGrp3基因，运用生物信息学对基因结构与特征分析，我们发现ZmGrp3蛋白为疏水性蛋白，其蛋白主要由甘氨酸、丙氨酸、半胱氨酸以及苏氨酸组成，其中甘氨酸占整个蛋白的40-50%，蛋白二级结构主要是α-螺旋、β-折叠和无规则卷曲。2、对21种自交系测序结果进行分析可知，其基因间遗传差异并不大，大多由于纯化选择作用造成，少数存在正向选择作用。3、从玉米B73自交系克隆出ZmGrp3启动子，长度为2241bp。对启动子序列分析可知，其含有CAAT-BOX、GATA-BOX、TATA-BOX等顺式作用元件以及AGCT核心序列。4、将其与含有GUS报告基因的pCAMBIA1301双元表达载体连接，构建新型表达载体，然后通过农杆菌介导的遗传转化将新型载体转化到水稻中花11中，经过筛选和分子检测获得转基因植株。5、通过GUS染色对启动子活性分析，对转基因植株根、叶、茎进行染色，确定ZmGrp3启动子在水稻根尖、叶片和茎中均可表达。
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