【摘要】：因沉番茄因風味極佳、集經濟和科研價值為一體而聞名,在全球被種植推廣,同時它也是作物遺傳進化研究過程中頗具代表性的模式植物,目前已完成全基因組測序,為番茄基因組水平的研究提供便利條件。低溫、干旱、高鹽等逆境環(huán)境對農作物的產量和品質具有十分重要的影響。干旱和土壤鹽漬化是農業(yè)栽培中面臨的嚴重問題,為提高農產品產量和質量、同時提高農業(yè)水資源及耕地的利用效率,除新灌溉技術、栽培技術及土壤改良技術的應用外,抗逆品種的選育和推廣至關重要。因此明確植物抗逆應答機制,挖掘可利用的抗逆基因資源以及探索抗逆基因資源的利用方式在農作物抗逆品種的選育工作中顯得尤為重要。目前在對植物的抗逆相關研究中發(fā)現,轉錄因子通過與其他相關蛋白或自身之間的相互作用激活或抑制相關基因的表達,進而在植物對逆境條件的適應性中發(fā)揮著重要的調控作用。Zinc-finger homeodomain(ZF-HD)轉錄因子家族成員是調控植物生長發(fā)育的重要角色,它還與植物應對脅迫有關。盡管在很多植物中都有與該基因家族相關的研究,但還沒有有關番茄中ZF-HD家族特點的研究。故本實驗鑒定番茄ZF-HD基因并分析基因結構、亞族分組和基因表達模式。實驗結果為番茄抗逆育種及植物抗逆機理的研究奠定基礎。實驗結果如下:1本實驗通過生物信息學方法鑒定并篩選出22個番茄ZF-HD家族的成員,并同過系統(tǒng)進化分析分為7個亞族,通過染色體定位分析將22個成員定位到番茄12條染色體中的6條上,最后再通過分析結構元件等證明它們大部分結構較為保守;2在分族后進一步篩選出15個ZF-HD基因,實驗結果證明不同基因在不同組織中表達量各不相同,結果發(fā)現SL-ZH1、SL-ZH6、SL-ZH14、SL-ZH15、SL-ZH17、SL-ZH19、SL-ZH20、SL-ZH22在根中表達量較高,SL-ZH7、SL-ZH10、SL-ZH19、SL-ZH21在莖中表達量較高、SL-ZH2、SL-ZH7、SL-ZH8、SL-ZH10、SL-ZH13、SL-ZH15、SL-ZH16在葉中表達量較高,SL-ZH1、SL-ZH2、SL-ZH15、SL-ZH21、SL-ZH22在花中表達量較高;3在篩選出的15個ZF-HD基因中,不同基因參與不同的逆境應答,SL-ZH7、SL-ZH8、SL-ZH13與抗低溫相關,SL-ZH8、SL-ZH10、SL-ZH13、SL-ZH15、SL-ZH16、SL-ZH17、SL-ZH21、SL-ZH22與抗旱相關,全部15個基因都與抗鹽相關;4對SL-ZH13與SL-ZH22兩個基因進行VIGS功能驗證,結果發(fā)現分別沉默這兩基因后,植株整體抗旱和耐鹽能力下降,尤其耐鹽能力下降明顯。
【圖文】：

組在 ZF 和 HD 結構域間都擁有相似長度基因中的 1、3-5、7 和 13 擬南芥基因在花織檢測中表達量近乎相似，ZHD12 僅可 基因進行熒光定量發(fā)現 3 和 4,8、9 和 1人研究發(fā)現大豆 ZF-HD 蛋白在進化中擁稻比起來，與大豆有更近的親緣關系[70]。ini Zinc Finger（MIF）發(fā)現這類基因只 ZHD 基因類似，都沒有內含子。通過對 MIF 已形成單獨的進化枝。再通過 ZHD與 ZHD 基因分離[3]。Wei 等（2008）假設，而后的演變都源自種子植物祖先中的s 的起源，這表明原始 MIF 基因可能來碼子，編碼甲硫氨酸，，N 端有 7-60 個子葉植物相似的 N 端區(qū)域，這兩個基因制密切相關[39]。

5圖 1-2 Wei 等 2008 所制作的系統(tǒng)進化樹圖，分為 7 個亞族，還標注單子葉植物、雙子葉植物木蘭科植物、裸子植物、無核維管束植物和非維管植物Fig. 1-2 Wei et al（2008）made the phylogenetic tree, divided into seven subfamily, marked byEudicots, Monocots, Magnoliids, Gymnosperms, Seedless vascular and Non-vascular.
【學位授予單位】：東北農業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：S641.2

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