本文選題：orf25基因 + 相對表達量��； 參考：《江西農(nóng)業(yè)大學》2016年碩士論文

【摘要】：煙草orf25基因是ATP合酶的一個亞基基因,前期研究證實,其DNA序列在胞質(zhì)雄性不育煙草及其相應保持系之間存在差異。為研究煙草orf25基因的功能及其與煙草雄性不育性的關系,本研究前期已分別構(gòu)建了以組成型Ca MV35S和花特異型Pchs A為啟動子的orf25基因表達載體和不含orf25基因的空載體,通過農(nóng)桿菌介導法轉(zhuǎn)入雄性不育煙草MS革新3號并獲得轉(zhuǎn)基因陽性植株。本研究以非轉(zhuǎn)基因煙草雄性不育系MS革新3號及其保持系革新3號、轉(zhuǎn)Ca MV35S啟動子驅(qū)動的orf25基因表達載體(轉(zhuǎn)35S-orf25)及不含orf25基因的空載體(轉(zhuǎn)35S)煙草、轉(zhuǎn)Pchs A啟動子驅(qū)動的orf25基因表達載體(轉(zhuǎn)Pchs A-orf25)及不含orf25基因的空載體(轉(zhuǎn)Pchs A)煙草、普通組培苗(CK)為材料,通過對這些材料的orf25基因在根、莖、葉片及花蕾中相對表達量、ATP酶活性、ATP含量以及轉(zhuǎn)基因煙草的株高和葉片數(shù)的測定與分析,探討orf25基因與煙草雄性不育的關系以及對煙草ATP酶活性和ATP含量的影響。主要研究結(jié)果如下:1、對處于生殖生長期的煙草雄性不育系MS革新3號及其保持系革新3號,運用熒光定量技術(shù)測定orf25基因的表達量,同時測定ATP酶活性。結(jié)果表明,orf25基因在保持系不同器官中的表達量比不育系的相對較高,而在同一材料中,orf25基因在花蕾中的表達量最高,葉片次之,根部表達量相對較低;ATP酶活性也是保持系的比不育系的相對較高,而在同一材料中,花蕾中的ATP酶活性也最高,葉與根之間則無顯著差異。相關性分析表明,同一器官中orf25基因的表達量與ATP酶活性之間存在著極顯著的正相關。這表明orf25基因可能是煙草雄性不育產(chǎn)生的原因之一。2、在轉(zhuǎn)基因再生苗初花期,轉(zhuǎn)35S-orf25和轉(zhuǎn)Pchs A-orf25不論是在葉片、花蕾、莖器官還是根器官中,其orf25基因的相對表達量均比CK及轉(zhuǎn)35S和轉(zhuǎn)Pchs A高,轉(zhuǎn)35S-orf25除花蕾外,其他器官(葉、莖、根)中的orf25基因相對表達量均比轉(zhuǎn)Pchs A-orf25高。另外在5種材料不同器官中,花蕾orf25基因的相對表達量是最高的。這表明orf25基因已成功導入轉(zhuǎn)基因煙草中,同時其在煙草生殖生長期花蕾中表達量最高。3、轉(zhuǎn)基因苗初花期,轉(zhuǎn)35S-orf25和轉(zhuǎn)Pchs A-orf25不論是在葉片、花蕾、莖器官還是根器官中,其ATP合酶活性均比CK及轉(zhuǎn)35S和轉(zhuǎn)Pchs A高,轉(zhuǎn)35S-orf25除花蕾以外,其他器官(葉、莖、根)中的ATP合酶活性均比轉(zhuǎn)Pchs A-orf25高。另外在5種材料不同器官中,花蕾ATP合酶活性是最高的。這表明orf25基因在一定程度上提高了ATP酶活性,并且在花蕾中ATP酶活性最高。4、運用熒光素酶-熒光素法測定處于初花期不同材料相應器官之間的ATP含量,結(jié)果發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)35S-orf25和轉(zhuǎn)Pchs A-orf25僅有葉片的ATP含量比CK及轉(zhuǎn)35S和轉(zhuǎn)Pchs A高,花蕾和莖器官中的ATP含量卻比后者低,轉(zhuǎn)35S-orf25的葉、莖器官和花蕾中的ATP含量均比轉(zhuǎn)Pchs A-orf25高。另外5種材料花蕾中的ATP含量在整體上比葉片和莖器官高�？煽闯鯝TP含量的變化并不與orf25基因和ATP酶變化趨勢一致。5、轉(zhuǎn)組成型啟動子Ca MV35S驅(qū)動的orf25基因的煙草,其葉片、根和莖中orf25基因的相對表達量、ATP酶活性都高于轉(zhuǎn)花特異啟動子Pchs A驅(qū)動的orf25基因的煙草;而花蕾中orf25基因的相對表達量、ATP酶活性則以轉(zhuǎn)花特異啟動子Pchs A驅(qū)動的orf25基因的煙草高。但ATP含量在花蕾、葉片及莖中都是轉(zhuǎn)Ca MV35S驅(qū)動的orf25基因的煙草高于轉(zhuǎn)Pchs A驅(qū)動的orf25基因的煙草。證明Ca MV35S作為組成型啟動子能夠提高轉(zhuǎn)基因煙草各器官中的orf25基因的相對表達量、ATP酶活性和ATP含量,而Pchs A作為花特異啟動子僅作用于花蕾。6、對MS革新3號普通組培苗(CK)及分別轉(zhuǎn)35S-orf25、轉(zhuǎn)35S、轉(zhuǎn)Pchs A-orf25、轉(zhuǎn)Pchs A的MS革新3號轉(zhuǎn)基因煙草植株的株高和葉片數(shù)進行了測量,分析發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)35S-orf25和轉(zhuǎn)Pchs A-orf25不論是在葉片數(shù)還是株高上均比CK及轉(zhuǎn)35S和轉(zhuǎn)Pchs A的轉(zhuǎn)基因材料低,但轉(zhuǎn)Pchs A-orf25的葉片數(shù)和株高均比轉(zhuǎn)35S-orf25的轉(zhuǎn)基因材料高。這表明組成型啟動子Ca MV35S產(chǎn)生的過表達現(xiàn)象導致植株矮小和葉片數(shù)減少,而花特異啟動子Pchs A僅作用于花蕾,不會產(chǎn)生株高和葉片數(shù)較低的現(xiàn)象。
[Abstract]:The effect of orf25 gene on the expression of orf25 gene and its maintainer line was studied . The results showed that the expression of orf25 gene was higher than that of sterile line . The ATP content of orf25 gene was higher than CK and 35S and Pchs A . The ATP content in flower buds and stem organs was higher than that of pchs A - orf25 . and the flower - specific promoter Pchs A acts only on buds and does not produce a phenomenon of high plant height and low number of leaves .

【學位授予單位】：江西農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S572

【參考文獻】

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本文編號：1881243