細胞分裂素是重要的植物激素,參與植物生長發(fā)育的眾多方面,然而目前有關其代謝及轉運機制的研究還存在許多盲點。本研究以擬南芥中At ABCG14基因參與細胞分裂素外運為參考克隆分析了葡萄中直系同源VviABCG14基因及可能與其互作的蛋白基因,通過膜蛋白酵母雙雜交和雙分子熒光互補篩選并驗證互作蛋白,探索其在不同敗育程度不同果實大小的葡萄品種以及不同外源植物生長調(diào)節(jié)劑處理下的表達差異,同時構建RNAi干擾載體和過表達載體,通過穩(wěn)定整合對基因VviABCG14的功能進行初步探究。獲得主要研究結果如下:1、克隆了‘黑比諾’葡萄VviABCG14及預測的互作蛋白基因VviABCG7、VviABCG11.1、VviABCG11.3、VviABCG11.4、VviABCG11.7、VviABCG15.1、VviABCG21的cDNA序列。各基因開放閱讀框長1968-2190bp,編碼氨基酸數(shù)656-730aa。序列中有多個保守結構位點,均含有Walker A、Walker B、ABC信號基序、H環(huán)、Q環(huán)等五個ABCG半分子家族特有的特征基序或環(huán)。2、用基于分裂泛素的酵母雙雜交系統(tǒng)和雙分子熒光互補技術對可能互作的蛋白進行了篩選驗證,酵母雙雜交顯示基因VviABCG14和VviABCG7編碼蛋白有相互作用,進一步的雙分子熒光互補驗證了此結果�；騐viABCG7編碼蛋白可能與自身形成同源二聚體。亞細胞定位顯示基因VviABCG14和VviABCG7編碼蛋白定位于細胞質(zhì)膜上。3、分析了基因VviABCG14、VviABCG7在不同組織器官、不同敗育程度不同果實大小葡萄品種以及不同外源植物生長調(diào)節(jié)劑處理下的表達差異。VviABCG14基因在葡萄各組織器官中均有一定量的表達,而VviABCG7只在葉片中表達量很高,VviABCG14基因在不同時期胚珠中表達量明顯高于VviABCG7。CPPU和tZT處理果實后,VviABCG7基因表達量有明顯的升高,而GA_3處理后有下降,VviABCG14基因表達情況相反。GA_3處理葉片后VviABCG7的基因表達明顯上調(diào),而MeJA處理后表達明顯下調(diào),五種植物生長調(diào)節(jié)劑處理后24h VviABCG14基因表達量均有明顯升高。4、構建了VviABCG14基因的過表達和擬南芥中直系同源基因At ABCG14的RNAi干擾載體。獲得擬南芥VviABCG14基因的過表達轉基因株系,與對照Col-0相比,播種后12d T_3代轉基因型擬南芥幼苗生長更旺盛,播種后26d轉基因株系幼苗抽薹率明顯低于野生型。同等條件下播種后12d轉基因型擬南芥根長高于野生型,且差異顯著。5、鑒定出10個葡萄VviCKXs家族基因,并克隆且測序完成了其中7個基因的cDNA全長。其在不同組織器官、不同胚珠發(fā)育時期以及不同外源植物生長調(diào)節(jié)劑處理下的表達差異分析顯示,每個基因在花和花蕾中均有較高的表達量,除基因VviCKX6和VviCKX7外,在胚珠發(fā)育各時期‘無核白’中表達量都要高于‘黑比諾’。VviCKX5在卷須中表達量高,VviCKX7在根和莖中表達量高。VviCKX6在花蕾和果皮中有明顯表達。6-BA處理使VviCKX3a、VviCKX3c、VviCKX3-like1基因表達上調(diào),而其他的VviCKX3基因?qū)?-BA無明顯響應。
【學位單位】：西北農(nóng)林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：S663.1
【部分圖文】：

圖 3-2 葡萄和擬南芥 ABCG 蛋白序列聚類分析Figure 3-2 Cluster analysis of Vitis vinifera and Arabidopsis thaliana ABCG proteins

胞分裂素代謝相關基因 VviABCG14 及 VviCKX第三章 結果與分析4 及其互作蛋白基因克隆與分析ABCG14 及預測的互作蛋白基因 VviAG11.4、VviABCG11.7、VviABCG15.1、V結果顯示 VviABCG14 基因 cDNA 2103b基酸，VviABCG7 基因 cDNA 2322bp，開放余各基因 ORF 長 1968-2118bp，編碼氨

圖 3-3 葡萄和擬南芥 ABCG 蛋白多序列比對Figure 3-3 Multi-sequence alignment of ABCG proteins in Vitis vinifera and Arabidopsis thaliana
【參考文獻】

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2 郭悅聰;;植物激素的分析與調(diào)控[J];城市地理;2016年18期

3 晁無疾;;中國葡萄品牌建設現(xiàn)狀及發(fā)展展望[J];中外葡萄與葡萄酒;2016年05期

4 高江曼;孟瑩;劉慶;王童孟;劉美迎;李汶冰;惠竹梅;張振文;;赤霞珠葡萄生長發(fā)育過程中內(nèi)源激素的變化及其與果實成熟的關系[J];食品科學;2017年07期

5 田淑芬;亓桂梅;;美國葡萄與葡萄酒產(chǎn)業(yè)概況及發(fā)展動態(tài)[J];中外葡萄與葡萄酒;2016年02期

6 張婧;陳夢詞;馬清;未麗;王鎖民;;植物ABCG轉運蛋白研究進展[J];草業(yè)學報;2015年07期

7 秦發(fā)亮;劉文文;李莉;王錫鋒;;利用酵母雙雜交技術篩選介體灰飛虱中與水稻條紋病毒病害特異蛋白互作的蛋白質(zhì)[J];中國農(nóng)業(yè)科學;2014年14期

8 張成林;李建遠;;蛋白質(zhì)相互作用的研究方法[J];中外醫(yī)學研究;2011年04期

9 高建強;梁華;趙軍;;植物遺傳轉化農(nóng)桿菌浸花法研究進展[J];中國農(nóng)學通報;2010年16期

10 Toru Kudo;Takatoshi Kiba;Hitoshi Sakakibara;;Metabolism and Long-distance Translocationof Cytokinins[J];Journal of Integrative Plant Biology;2010年01期

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本文編號：2848211