柑橘潰瘍病相關(guān)WRKY轉(zhuǎn)錄因子和PR基因的篩選與功能分析
發(fā)布時間:2021-01-23 02:50
柑橘潰瘍病是由地毯草黃單胞桿菌柑橘致病變種(Xanthomonas axonopodis pv.citri,Xac)引起的一種細(xì)菌性病害,可影響大部分的商業(yè)柑橘栽培品種,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。選育優(yōu)質(zhì)抗病品種是解決該病害問題的根本途徑,其中,利用基因工程將抗病基因?qū)朐耘嗥贩N是解決柑橘病害的一條快速而有效的途徑。WRKY轉(zhuǎn)錄因子和病程相關(guān)蛋白(pathogenesis-related proteins,PRs)在植物抗病信號調(diào)控途徑中起著重要作用。本研究根據(jù)柑橘潰瘍病高感品種紐荷爾臍橙(Citrus sinensis(L.)Osbeck)和高抗品種四季橘(Citrus madurensis)受潰瘍病侵染后的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù),篩選了在這兩個品種中表達(dá)差異顯著的24個WRKY和4個PR基因進(jìn)行研究,在此基礎(chǔ)上,詳細(xì)研究了4個WRKY基因和2個PR1基因在柑橘潰瘍病抗性中的功能和作用。具體研究結(jié)果如下:1.候選基因的克隆和生物信息學(xué)分析克隆了Cs WRKY22、Cs WRKY50、Cs WRKY72-1、Cs WRKY72-2、和Cs PR1-1、Cs PR1-2的編碼序列,ORF分別為921bp、...
【文章來源】:西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 文獻(xiàn)綜述
1.1 柑橘潰瘍病
1.1.1 柑橘潰瘍病病原菌分類
1.1.2 柑橘潰瘍病的危害
1.1.3 柑橘潰瘍病的防治
1.2 植物的防御機(jī)制
1.2.1 MAPK級聯(lián)信號途徑
1.2.2 激素類信號途徑
1.3 WRKY轉(zhuǎn)錄因子
1.3.1 WRKY結(jié)構(gòu)域和W盒
1.3.2 WRKY轉(zhuǎn)錄因子的分類
1.3.3 WRKY轉(zhuǎn)錄因子的生物學(xué)功能
1.3.4 植物激素對WRKY的調(diào)節(jié)作用
1.4 植物病程相關(guān)蛋白
1.4.1 植物病程相關(guān)蛋白的分類
1.4.2 植物病程相關(guān)蛋白PR-1 家族
1.4.3 PR-1 蛋白的結(jié)構(gòu)模型及分類
1.4.4 PR-1 蛋白的功能
1.4.5 植物激素對PR-1 的調(diào)節(jié)作用
1.5 柑橘潰瘍病的抗性育種
第2章 引言
2.1 研究目的與意義
2.2 研究內(nèi)容
2.3 技術(shù)路線
第3章 材料與方法
3.1 材料
3.1.1 植物材料
3.1.2 主要儀器設(shè)備
3.1.3 實(shí)驗(yàn)試劑
3.1.4 常用溶液的配制
3.1.5 培養(yǎng)基
3.2 方法
3.2.1 目的基因的篩選
3.2.2 目的基因的克隆
3.2.3 WRKY基因亞細(xì)胞定位分析
3.2.4 WRKY基因的表達(dá)分析
3.2.5 轉(zhuǎn)基因錦橙的獲得
3.2.6 轉(zhuǎn)基因植株的抗性評價
第4章 結(jié)果與分析
4.1 目的基因篩選
4.2 目的基因的克隆及序列分析
4.3 目的基因的序列分析
4.3.1 CsWRKY蛋白的多序列比對和進(jìn)化樹分析
4.3.2 CsPR-1 的序列分析和進(jìn)化樹分析
4.4 CsWRKY的亞細(xì)胞定位
4.4.1 CsWRKY的亞細(xì)胞定位預(yù)測
4.4.2 CsWRKY轉(zhuǎn)化洋蔥表皮細(xì)胞分析
4.5 CsWRKY的誘導(dǎo)分析
4.5.1 潰瘍病對CsWRKY的誘導(dǎo)表達(dá)分析
4.5.2 外源激素誘導(dǎo)CsWRKY的表達(dá)分析
4.6 超量表達(dá)轉(zhuǎn)基因錦橙植株的獲得
4.6.1 目的基因轉(zhuǎn)化錦橙
4.6.2 轉(zhuǎn)基因錦橙的PCR檢測
4.7 轉(zhuǎn)基因錦橙的抗病性分析
4.7.1 轉(zhuǎn)基因植株的平均病斑面積比較
4.7.2 轉(zhuǎn)基因植株病情指數(shù)的比較
4.8 轉(zhuǎn)基因錦橙中相關(guān)基因表達(dá)水平分析
4.9 轉(zhuǎn)基因錦橙中WRKY基因與PR基因相互調(diào)節(jié)的表達(dá)分析
4.10 轉(zhuǎn)基因錦橙的相關(guān)表型分析
4.10.1 轉(zhuǎn)基因植株表型觀察
4.10.2 轉(zhuǎn)基因植株葉面積指數(shù)分析
第5章 討論
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄 縮略詞表
致謝
發(fā)表文章與參與項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]蘋果WRKY轉(zhuǎn)錄因子家族基因生物信息學(xué)分析[J]. 許瑞瑞,張世忠,曹慧,束懷瑞. 園藝學(xué)報(bào). 2012(10)
[2]WRKY轉(zhuǎn)錄因子的研究概況[J]. 潘園園,徐祥彬,王春玲,馬杰,王慧中. 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(02)
[3]柑橘潰瘍病致病基因pthA的克隆及序列分析[J]. 胡春華,鄧子牛. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(02)
[4]根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)柞蠶抗菌肽D基因轉(zhuǎn)化柑桔的研究[J]. 陳善春,張進(jìn)仁,黃自然,高峰,陳鳳珍,隆有慶. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 1997(03)
博士論文
[1]WRKY轉(zhuǎn)錄因子SIDRW1和NAC轉(zhuǎn)錄因子SISRN1在番茄抗性反應(yīng)中的功能研究[D]. 劉波.浙江大學(xué) 2012
[2]煙草PR-1a蛋白的表達(dá)、制備及其性質(zhì)、功能研究[D]. 李佳.四川大學(xué) 2007
本文編號:2994401
【文章來源】:西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
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摘要
Abstract
第1章 文獻(xiàn)綜述
1.1 柑橘潰瘍病
1.1.1 柑橘潰瘍病病原菌分類
1.1.2 柑橘潰瘍病的危害
1.1.3 柑橘潰瘍病的防治
1.2 植物的防御機(jī)制
1.2.1 MAPK級聯(lián)信號途徑
1.2.2 激素類信號途徑
1.3 WRKY轉(zhuǎn)錄因子
1.3.1 WRKY結(jié)構(gòu)域和W盒
1.3.2 WRKY轉(zhuǎn)錄因子的分類
1.3.3 WRKY轉(zhuǎn)錄因子的生物學(xué)功能
1.3.4 植物激素對WRKY的調(diào)節(jié)作用
1.4 植物病程相關(guān)蛋白
1.4.1 植物病程相關(guān)蛋白的分類
1.4.2 植物病程相關(guān)蛋白PR-1 家族
1.4.3 PR-1 蛋白的結(jié)構(gòu)模型及分類
1.4.4 PR-1 蛋白的功能
1.4.5 植物激素對PR-1 的調(diào)節(jié)作用
1.5 柑橘潰瘍病的抗性育種
第2章 引言
2.1 研究目的與意義
2.2 研究內(nèi)容
2.3 技術(shù)路線
第3章 材料與方法
3.1 材料
3.1.1 植物材料
3.1.2 主要儀器設(shè)備
3.1.3 實(shí)驗(yàn)試劑
3.1.4 常用溶液的配制
3.1.5 培養(yǎng)基
3.2 方法
3.2.1 目的基因的篩選
3.2.2 目的基因的克隆
3.2.3 WRKY基因亞細(xì)胞定位分析
3.2.4 WRKY基因的表達(dá)分析
3.2.5 轉(zhuǎn)基因錦橙的獲得
3.2.6 轉(zhuǎn)基因植株的抗性評價
第4章 結(jié)果與分析
4.1 目的基因篩選
4.2 目的基因的克隆及序列分析
4.3 目的基因的序列分析
4.3.1 CsWRKY蛋白的多序列比對和進(jìn)化樹分析
4.3.2 CsPR-1 的序列分析和進(jìn)化樹分析
4.4 CsWRKY的亞細(xì)胞定位
4.4.1 CsWRKY的亞細(xì)胞定位預(yù)測
4.4.2 CsWRKY轉(zhuǎn)化洋蔥表皮細(xì)胞分析
4.5 CsWRKY的誘導(dǎo)分析
4.5.1 潰瘍病對CsWRKY的誘導(dǎo)表達(dá)分析
4.5.2 外源激素誘導(dǎo)CsWRKY的表達(dá)分析
4.6 超量表達(dá)轉(zhuǎn)基因錦橙植株的獲得
4.6.1 目的基因轉(zhuǎn)化錦橙
4.6.2 轉(zhuǎn)基因錦橙的PCR檢測
4.7 轉(zhuǎn)基因錦橙的抗病性分析
4.7.1 轉(zhuǎn)基因植株的平均病斑面積比較
4.7.2 轉(zhuǎn)基因植株病情指數(shù)的比較
4.8 轉(zhuǎn)基因錦橙中相關(guān)基因表達(dá)水平分析
4.9 轉(zhuǎn)基因錦橙中WRKY基因與PR基因相互調(diào)節(jié)的表達(dá)分析
4.10 轉(zhuǎn)基因錦橙的相關(guān)表型分析
4.10.1 轉(zhuǎn)基因植株表型觀察
4.10.2 轉(zhuǎn)基因植株葉面積指數(shù)分析
第5章 討論
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄 縮略詞表
致謝
發(fā)表文章與參與項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]蘋果WRKY轉(zhuǎn)錄因子家族基因生物信息學(xué)分析[J]. 許瑞瑞,張世忠,曹慧,束懷瑞. 園藝學(xué)報(bào). 2012(10)
[2]WRKY轉(zhuǎn)錄因子的研究概況[J]. 潘園園,徐祥彬,王春玲,馬杰,王慧中. 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(02)
[3]柑橘潰瘍病致病基因pthA的克隆及序列分析[J]. 胡春華,鄧子牛. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(02)
[4]根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)柞蠶抗菌肽D基因轉(zhuǎn)化柑桔的研究[J]. 陳善春,張進(jìn)仁,黃自然,高峰,陳鳳珍,隆有慶. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 1997(03)
博士論文
[1]WRKY轉(zhuǎn)錄因子SIDRW1和NAC轉(zhuǎn)錄因子SISRN1在番茄抗性反應(yīng)中的功能研究[D]. 劉波.浙江大學(xué) 2012
[2]煙草PR-1a蛋白的表達(dá)、制備及其性質(zhì)、功能研究[D]. 李佳.四川大學(xué) 2007
本文編號:2994401
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