綠竹（Bambusa oldhamii）屬禾本科竹亞科,是亞熱帶地區(qū)優(yōu)良筍用竹種之一。竹子具有生長周期長、開花時間難以預測、開花后死亡等獨特的開花生物學特性,這在一定程度上限制了對于竹子開花的研究,而且竹子開花會導致筍產量的下降以及竹林的衰敗。因此,對于竹子開花的分子機制的研究具有一定的經濟價值和意義。SOC1（SUPPRESSOR OF OVEREXPRESSION OF CO1）是MADS-box基因家族一員,是重要的開花整合因子,與其他開花相關基因相互作用共同調控植物的開花進程。課題組先前從綠竹中克隆得到因核苷酸變異而產生的五條具有完整Open Reading Frame（ORF）的SOC1序列,分別命名為BoSOC1 A、BoSOC1 B、BoSOC1 C、BoSOC1 D和BoSOC1 E,為了了解SOC1基因在綠竹中的功能,對BoSOC1進行了生物學功能分析,主要的研究結果如下:（1）氨基酸序列的比對分析表明,五個SOC1蛋白均屬于MADS-box基因家族成員,具有典型的MADS區(qū)、I區(qū)、K區(qū)和C區(qū)。基因序列比對和進化樹分析的結果表明五條BoSOC1序列比較保守,均與禾本科... 

【文章來源】：浙江農林大學浙江省

【文章頁數】：92 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
引言
第一章 文獻綜述
    1.1 植物成花調控機理的研究
        1.1.1 光周期途徑
        1.1.2 春化途徑
        1.1.3 自主途徑
        1.1.4 赤霉素途徑
    1.2 植物SOC1基因及其同源基因研究進展
        1.2.1 植物SOC1基因研究發(fā)展過程
        1.2.2 植物SOC1基因的結構
        1.2.3 植物SOC1基因的功能
            1.2.3.1 植物SOC1基因的在植株中的表達位置
            1.2.3.2 植物SOC1同源基因的表達
        1.2.4 影響SOC1基因表達的因素
            1.2.4.1 SOC1整合光周期途徑CO與FT的調控信號
            1.2.4.2 SOC1整合春化途徑、自主途徑FLC與SVP的調控信號
            1.2.4.3 SOC1整合赤霉素途徑的調控信號
            1.2.4.4 SOC1基因的其他功能作用
    1.3 竹子成花機理研究現狀
    1.4 單核苷酸多態(tài)性對基因功能的影響
    1.5 研究的目的與意義
第二章 綠竹BoSOC1的生物信息學和表達模式分析
    2.1 BoSOC1基因的生物信息學分析
        2.1.1 BoSOC1蛋白序列比對與結構域分析通過在線分析軟件
        2.1.2 BoSOC1蛋白結構預測與分析
        2.1.3 綠竹SOC1同源基因系統(tǒng)進化分析
        2.1.4 綠竹SOC1蛋白亞細胞定位分析
    2.2 材料與方法
        2.2.1 實驗材料
        2.2.2 試劑
    2.3 實驗方法
        2.3.1 總RNA的提取
        2.3.2 RNA質量檢測
        2.3.3 RNA的反轉錄
        2.3.4 熒光定量PCR
    2.4 結果與分析
        2.4.1 BoSOC1基因的生物信息學分析
            2.4.1.1 綠竹SOC1基因的蛋白序列比對
            2.4.1.2 綠竹SOC1蛋白二、三級結構預測與分析
            2.4.1.3 綠竹SOC1同源基因序列比對
            2.4.1.4 綠竹SOC1同源基因分子系統(tǒng)發(fā)生分析
            2.4.1.5 綠竹SOC1蛋白質亞細胞定位分析
        2.4.2 綠竹總RNA的提取
        2.4.3 目的基因RT-PCR檢測
        2.4.4 BoSOC1的表達模式分析
    2.5 小結與討論
第三章 綠竹BoSOC1在擬南芥中的功能驗證
    3.1 材料與方法
        3.1.1 實驗材料
        3.1.2 試劑
        3.1.3 質粒和菌種
    3.2 實驗方法
        3.2.1 大腸桿菌轉化
            3.2.1.1 大腸桿菌熱激感受態(tài)的制備
            3.2.1.2 轉化感受態(tài)細胞
        3.2.2 質粒的提取
        3.2.3 農桿菌轉化
            3.2.3.1 農桿菌GV3101、EHA105熱激轉化感受態(tài)細胞的制備
            3.2.3.2 農桿菌菌種GV3101、EHA105的電擊轉化
        3.2.4 擬南芥的遺傳轉化
            3.2.4.1 擬南芥的種植
            3.2.4.2 擬南芥的遺傳轉化
            3.2.4.3 轉基因擬南芥種子的篩選
            3.2.4.4 轉基因擬南芥DNA提取及鑒定
        3.2.5 轉基因擬南芥中開花相關基因的表達量分析
            3.2.5.1 總RNA的提取
            3.2.5.2 RNA質量檢測
            3.2.5.3 RNA的反轉錄
            3.2.5.4 熒光定量PCR
    3.3 結果與分析
        3.3.1 轉基因擬南芥的遺傳轉化
        3.3.2 轉基因擬南芥的陽性植株鑒定
        3.3.3 轉基因擬南芥的表型分析
        3.3.4 轉基因擬南芥中開花相關基因的RT-qPCR分析
    3.4 小結與討論
第四章 綠竹BoSOC1在水稻中的功能驗證
    4.1 材料與方法
        4.1.1 實驗材料
        4.1.2 試劑
        4.1.3 質粒和菌種
    4.2 實驗方法
        4.2.1 水稻遺傳轉化及其轉基因植株的篩選
            4.2.1.1 誘導產生水稻愈傷組織
            4.2.1.2 農桿菌介導轉化
            4.2.1.3 脫菌及篩選
            4.2.1.4 分化生根
            4.2.1.5 轉基因水稻DNA提取及鑒定
            4.2.1.6 GUS染色鑒定實驗
        4.2.2 轉基因水稻中開花相關基因的表達量分析
            4.2.2.1 總RNA的提取
            4.2.2.2 RNA質量檢測
            4.2.2.3 RNA的反轉錄
            4.2.2.4 熒光定量PCR
    4.3 結果與分析
        4.3.1 水稻的遺傳轉化
        4.3.2 轉基因水稻的陽性植株鑒定
        4.3.3 轉基因水稻的表型分析
        4.3.4 35S::BoSOC1轉基因水稻中開花相關基因的RT-qPCR分析
    4.4 小結與討論
第五章 BoSOC1啟動子的克隆與分析
    5.1 材料與方法
        5.1.1 實驗材料
        5.1.2 試劑和菌種
        5.1.3 菌種和質粒
    5.2 實驗方法
        5.2.1 BoSOC1的啟動子克隆
            5.2.1.1 BoSOC1啟動子全長克隆
            5.2.1.2 目的條帶序列確定
        5.2.2 BoSOC1啟動子生物信息學分析
        5.2.3 BoSOC1啟動子分段的擴增構建表達載體
            5.2.3.1 線性化質粒的制備
            5.2.3.2 BoSOC1啟動子5’-端缺失PCR擴增
            5.2.3.3 目標DNA與載體的重組
            5.2.3.4 轉化農桿菌
            5.2.3.5 種子處理
            5.2.3.6 種子發(fā)芽
            5.2.3.7 農桿菌瞬時侵染
        5.2.4 GUS組織化學染色
        5.2.5 熒光法測定GUS酶活性
            5.2.5.1 GUS酶的提取
            5.2.5.2 測定GUS酶蛋白含量
            5.2.5.3 GUS熒光定量檢測
            5.2.5.4 GUS酶活力的計算
    5.3 結果與分析
        5.3.1 BoSOC1啟動子克隆
        5.3.2 BoSOC1啟動子的生物信息學分析
        5.3.3 BoSOC1啟動子5’-端缺失啟動子片段
        5.3.4 BoSOC1啟動子植物表達載體的構建
        5.3.5 不同長度調控的啟動子活性分析
        5.3.6 不同長度啟動子在擬南芥中的瞬時表達
        5.3.7 不同長度啟動子在擬南芥中的活性
    5.4 小結與討論
第六章 結論與展望
    6.1 結論與討論
    6.2 研究展望
參考文獻
附表1 縮略詞及中英文全稱
附表2 本研究論文所用的引物信息
致謝



本文編號：3191707