【摘要】：甜高粱光合效率高,生物產(chǎn)量高,同時具有很強的抗逆性,作為糖料、飼料和能源作物越來越受到人們的重視。光是影響植物生長發(fā)育最重要的環(huán)境因子之一,調節(jié)植物生命周期中的許多生理過程,如種子萌發(fā)、伸長生長、花芽分化和器官衰老等。不同的光質發(fā)揮不同或相同的作用,其中藍光在調節(jié)幼苗去黃化、促進氣孔開放和促進開花等方面發(fā)揮著至關重要的作用。隱花色素CRY1(cryptochrome1,CRY1)和CRY2是最先在模式植物擬南芥中發(fā)現(xiàn)的兩個藍光受體,調節(jié)植物的一系列藍光響應。本試驗利用Infusion技術成功克隆了甜高粱藍光受體同源基因SbCRY2(Sorghum bicolor cryptochrome2,SbCRY2),構建了以35S啟動子驅動的植物表達載體pEGAD-Myc-SbCRY2,利用蘸花侵染法轉化擬南芥。對T3代轉基因擬南芥進行表型鑒定,結果顯示,過表達SbCRY2引起轉基因擬南芥在藍光下的下胚軸伸長受到明顯抑制,在短日照下促進轉基因擬南芥提前開花。與野生型相比,SbCRY2轉基因擬南芥種子萌發(fā)對ABA和鹽脅迫更敏感。實時熒光定量PCR(Real-time fluorescence quantitative PCR,QPCR)結果表明,ABA信號傳導相關基因ABF1、ABF2、ABF3受ABA誘導后在SbCRY2轉基因擬南芥中表達量上調幅度更大。以上結果說明SbCRY2能夠發(fā)揮一個藍光受體的功能,并且很可能作為一個整合了藍光信號和脅迫信號的結點,在調節(jié)植物發(fā)育中發(fā)揮重要作用。擬南芥CRY2的互作蛋白BIC1(Blue-light Inhibitor of Cryptochromes 1)和BIC2是最近發(fā)現(xiàn)的在植物中特有的一類小分子量蛋白質,能夠抑制藍光依賴的CRY2二聚體的形成,從而抑制擬南芥CRY2的生理功能。本實驗對12個不同物種的BICs蛋白進行系統(tǒng)分析,發(fā)現(xiàn)單子葉、雙子葉和低等植物的BIC1和BIC2有明顯的分支,甜高粱BIC1和BIC2分別與玉米BIC1和水稻BIC2親緣關系最近。利用Infusion技術分別構建了甜高粱SbBIC1和SbBIC2的酵母表達載體pBridge-SbBIC1和pBridge-SbBIC2,分別構建了甜高粱SbCRY2、SbCRY1a、SbCRY1b和擬南芥AtCRY1(Arabidopsis thaliana cryptochrome1,AtCRY1)、AtCRY2的酵母表達載體pGADT7-SbCRY2、pGADT7-SbCRY1a、pGADT7-SbCRY1b、pGADT7-AtCRY1和pGADT7-AtCRY2。酵母雙雜交實驗結果表明,SbBIC2與SbCRY2、SbCRY1a、SbCRY1b及AtCRY2都能發(fā)生藍光依賴的相互作用,這說明在甜高粱中SbBIC2很可能參與CRYs調控的藍光信號轉導。
【圖文】：

圖 3-1 甜高粱苗期葉片總 RNA 的提取xtraction of total RNA from Sweet sorghum的 PCR 擴增準品；1. SbCRY2 CDS 的 PCR 產(chǎn)物。2 甜高粱 SbCRY2 基因編碼序列的 PCR 擴esis of PCR products of SbCRY2 coding sequCRY2 的 氨 基 酸 序 列 為 uenchen.de/plant/sorghum/）中進行同源序CRY2（Sb10g013750）。SbCRY2 包含三個

18；1. SbCRY2 CDS 的 PCR 產(chǎn)物。粱 SbCRY2 基因編碼序列的 PCR 擴 PCR products of SbCRY2 coding seq2 的 氨 基 酸 序 列 為en.de/plant/sorghum/）中進行同源序Sb10g013750）。SbCRY2 包含三個5 bp 的 3’UTR 區(qū)。的 SbCRY2 的引物，以甜高粱“能檢測，，結果如圖 3-2 所示，PCR 產(chǎn)
【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】：S566.5

【參考文獻】

相關期刊論文 前4條

1 張福耀;趙威軍;平俊愛;;高能作物——甜高粱[J];中國農業(yè)科技導報;2006年01期

2 趙立欣,張艷麗,沈豐菊;能源作物甜高粱及其可供應性研究[J];可再生能源;2005年04期

3 常立,文國琴;植物藍光受體研究進展[J];生物技術通訊;2004年02期

4 盧慶善;甜高粱研究進展[J];世界農業(yè);1998年05期

本文編號：2697637