表觀遺傳學是指基于非基因序列改變導致基因表達水平可遺傳的變化,包括DNA甲基化、組蛋白修飾和非編碼RNA等。DNA甲基化水平受到從頭合成、維持和去甲基化三個環(huán)節(jié)的動態(tài)調控。DNA去甲基化酶引發(fā)主動去甲基化。植物中的去甲基化酶REPRESSOR OF SILENCING1（ROS1）具有糖基化酶活性和裂解酶活性。在擬南芥、水稻作物中的生長發(fā)育、生物脅迫和非生物脅迫響應等性狀中都表現出重要的作用。本研究利用CRISPR/Cas9基因編輯技術獲得gmros1突變體,進行了基因組甲基化水平檢測和生長表型觀察,為探究ROS1在大豆中的生物學功能奠定研究基礎。主要結果如下:1、根據基因的同源性在大豆中找到了三個GmROS1基因,結合基因結構、進化分析等將 Glyma.03G190800、Glyma.10G065900 和 Glyma.13G151000 分別命名為G GmROS1A、GmROS1B。通過多物種比對分析,發(fā)現 GmROS1L、GmROS1A、GmROS1B都具有高度保守的功能域ENDO3c和PFAM。進化樹分析發(fā)現GmROS1L與紫花苜蓿中的一個拷貝MtrROS1L親緣關系最近;Gm... 

【文章來源】：東北林業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２堿基切除修復（ＢＥＲ）途徑介導植物中ＤＮＡ主動去甲基化??

?東北林業(yè)大學碩士學位論文????４２．９％、５７．４％、６０．７％?（表２－５）。根據相似度比較發(fā)現幾與Ｍｒ／＇ｉ？ＯＳＬ７相似度??最高。使用ＧＳＤＳ２．０在線分析基因結構，發(fā)現與Ｍ／ＡＯＳＺＹ基因結構最相似??（圖２－１），與ｈｉ術某因相似度比對結果一致。???表２－５擬南芥、大豆、苜蓿／？０幻家族基因???長度編碼蛋白長度?同源性?相似度?相似度??命名?基因??（ｂｐ）?（ａａ）?Ａｔ?ＲＯＳ１?Ｍｔｒ?ＲＯＳＬ１?Ｍｔｒ?ＲＯＳ１??ＧｍＲＯＳＩＬ?Ｇｌｙｍａ．０３Ｇ?１９０８００?１１７９９?１７４１?４９．５％?７３．３％?４２．９％??ＧｍＲＯＳｌＡ?Ｇｌｙｍａ．ｌ０Ｇ０６５９００?１６７７３?２０１４?４５．１％?５３．８％?５７．４％??ＧｍＲＯＳＩＢ?Ｇｌｙｍａ．ｌ３Ｇ１５１０００?１１９６１?１９９３?４６．０％?５９．０％?６０．７％??ＡｔＲＯＳＩ??????ＡＴ．２Ｇ３６４９０?＝?丨■．丨丨．■■…丨■■丨■■?■?■丨［??ＭｔｒＲＯＳＩ?｜?■?￣１?ＩＩ?ｉｎｉ?■?ｍｍｍ－ｍｍ＋ｔｍｍ??Ｍｅｄｔｒ．ｌｇ０６１２２０??ＧｎＭＳＩＡ?丨?■——ｉｉ?■?ｉｉ?？?＂Ｉ?—?■??Ｇｌｙｍａ．ｌＯＧ０６５９００??ＧｍＲＯＳＩＢ?：?＿＿ｈｉｈｈｈｈｈｈ－ｈ?ｉｉｉｉｉ?ｍｍ?ｎ?ｉ?ｉｎ?ｍｚｕ??Ｇｌｙｍａ．ｌ３Ｇ１５１０００??ＭｔｒＲＯＳＬ?１?Ｈ￣￣ｎ?—?ｎ?■?ｍ?￣■＝：??Ｍｅｄｔｒ．７Ｇ１０３６８０??＿Ｓ１Ｌ?＿???－???＾??Ｇｌｙｍａ．０３Ｇ１９０８００??Ｉ

結構、蛋白結構、進化??樹結果相一致。他們的等電點皆為堿性，且都是不穩(wěn)定的親水性蛋白（表２－６）。通過大??豆ＧｍＲＯＳＩ蛋白的亞細胞定位分析，結果顯示ＡｔＲＯＳｌ、ＭｅｔＲＯＳｌ、ＭｅｔＲＯＳＩＬ、??ＧｍＲＯＳＩＬ、ＧｍＲＯＳｌＡ、ＧｍＲＯＳＩＢ?都主要定位在細胞核內，其中?ＡｔＲＯＳｌ、ＭｅｔＲＯＳＬｌ、??ＧｍＲＯＳＩＬ在細胞核、細胞質、細胞骨架、細胞質膜中均有定位，而ＭｅｔＲＯＳｌ、ＧｍＲＯＳｌＡ、??ＧｍＲＯＳＩＢ只在細胞核、細胞骨架、細胞質膜中有定位，在細胞質中沒有定位（圖２－５）。??通過比較各物種中ＲＯＳ１蛋白的磷酸化數量，發(fā)現擬南芥、苜蓿和大豆中Ｒ０Ｓ１蛋白的??磷酸化位點都具有絲氨酸數量占比最多，酪氨酸數量最少的特點。其中ＧｍＲＯＳＩＬ與??ＭｅｔＲＯＳＬｌ中絲氨酸、蘇氨酸、酪氨酸數量最為接近；ＧｍＲＯＳｌＡ和ＧｍＲＯＳＩＢ中絲氨??酸、蘇氨酸、酪氨酸數量最為接近（表２－７）。這些結果與上述相似度分析結果一致，即??ＧｍＲＯＳＩＬ與ＭｅｔＲＯＳＬｌ親緣關系最近，ＧｍＲＯＳｌＡ和ＧｍＲＯＳＩＢ親緣關系最近。???表２－６大豆ＧｍＲＯＳＩ蛋白的理化性質???蛋白?氨基酸數量相對分子量等電點?穩(wěn)定性?總平均親水性??ＡｔＲＯＳｌ?１３９３?］?５６５４７．３３?７．１３?不穩(wěn)定?親水??ＭｔｒＲＯＳｌ?２８４１?３１５０９９．５７?６．０９?不穩(wěn)定?親水??ＭｔｒＲＯＳＬｌ?１７７８?１９９５６７．３１?６．１３?不穩(wěn)定?親水??ＧｍＲＯＳＩＬ?１７４１?１９５５０３．１６?６．４８?不穩(wěn)定?親水??ＧｍＲＯＳｌＡ?２０１４?２２４１１１．３２?６．６６?不穩(wěn)定?親水??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]利用CRISPR/Cas9技術高效創(chuàng)制長粒香型水稻[J]. 徐善斌,鄭洪亮,劉利鋒,卜慶云,李秀峰,鄒德堂.  中國水稻科學. 2020(05)
[2]大豆生物鐘基因GmLNK1/2、GmRVE4/8和GmTOC1 CRISPR/Cas9組織表達分析及敲除靶點的鑒定[J]. 甘卓然,石文茜,黎永力,侯智紅,李海洋,程群,董利東,劉寶輝,蘆思佳.  作物學報. 2020(08)
[3]The mechanism and function of active DNA demethylation in plants[J]. Ruie Liu,Zhaobo Lang.  Journal of Integrative Plant Biology. 2020(01)
[4]利用CRISPR/Cas9技術編輯Badh2基因改良粳稻香味[J]. 孫慧宇,宋佳,王敬國,劉化龍,孫健,莫天宇,徐善斌,鄭洪亮,鄒德堂.  華北農學報. 2019(04)



本文編號：2961434