甜瓜（Cucumis melo L.）是一種二倍體一年生匍匐草本植物,種類繁多,分布廣泛,具有豐富的營養(yǎng)價值和較高的經(jīng)濟效益。典型的呼吸躍變型甜瓜已成為研究果實發(fā)育成熟的另一種模式植物,并且由于甜瓜植株的花型多樣、花器官大,使之成為研究花器官發(fā)育的特色植物材料。1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸合成酶（ACS）是乙烯合成過程中的關鍵酶,在乙烯的生物合成過程中起到限速作用,在植物的整個生長發(fā)育歷程中有著非常重要的作用。在本研究中,我們發(fā)現(xiàn)CmACS7和CmACS11可能通過促進乙烯合成和調(diào)控果實軟化以及糖代謝等過程調(diào)控果實成熟。主要研究結(jié)果如下:（1）本論文以實驗室前期工作中得到的CmACS1、CmACS7和CmACS11的超表達和CRISPR/Cas9基因編輯T₁代轉(zhuǎn)基因甜瓜為實驗材料進行后續(xù)研究。目前已篩選到CmACS7超表達和基因編輯的T₄代轉(zhuǎn)基因純合株系,CmACS11超表達T₄代轉(zhuǎn)基因純合株系。利用實時熒光定量法分析了不同的T₄代轉(zhuǎn)基因株系甜瓜果實中目的基因的表達量,結(jié)果顯示,與野生型相比較,CmAC... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古大學內(nèi)蒙古自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

有營養(yǎng)價值的呼吸躍變和非呼吸躍變型水果[13]

內(nèi)蒙古大學碩士學位論文3脫落，除此之外，乙烯也參與了許多脅迫的應答過程[19]。而乙烯在花發(fā)育、果實成熟及衰老方面的作用方面的研究一直是科研探索的一個熱點。1.2.3乙烯的生物合成與果實成熟乙烯的合成途徑（圖1.2）在高等植物中已經(jīng)被基本研究清楚，首先甲硫氨酸（Methionine，Met）是乙烯的前體，其在ATP的參與下生成S-腺苷蛋氨酸（S-Adenosylmethionine，SAM）作為乙烯生物合成的中間產(chǎn)物，在1-氨基環(huán)丙烷羧酸合成酶（1-Amino-cyclopropane-carboxylicacidsynthase，ACS）的催化作用下，SAM轉(zhuǎn)化為1-氨基環(huán)丙烷羧酸（1-Amino-cyclopropane-carboxylicacid，ACC），并生成5-甲硫腺苷（5-Methylthioadenosine，MTA），而MTA會經(jīng)過楊式循環(huán)重新轉(zhuǎn)化成乙烯生物合成的前體Met，從而保證植物體內(nèi)的乙烯不斷生成，之后ACC在1-氨基環(huán)丙烷羧酸氧化酶（ACCoxidase，ACO）的催化下生成乙烯[20-23]。圖1.2乙烯生物合成途徑[24]Fig.1.2.Ethylenebiosynthesispathway[24]

內(nèi)蒙古大學碩士學位論文5圖1.3乙烯生物合成在番茄果實成熟中的調(diào)控作用[15]Fig.1.3Regulationofethylenebiosynthesisintomatofruitripening[15]1.3乙烯與其他激素互作調(diào)控果實成熟近年來，多種植物激素共同作用調(diào)控果實的成熟過程在越來越多的研究中被證明。生長素是第一批被發(fā)現(xiàn)與果實成熟相關的植物激素之一。Liu等[30]發(fā)現(xiàn)在番木瓜果實中，ARF7基因介入了果實成熟的調(diào)控過程，而該基因的表達也能被乙烯信號所調(diào)控。在香蕉中，施加外源生長素處理的果實表現(xiàn)出乙烯含量顯著增加且提前成熟[31]。在番茄中，過表達ARF2A能夠促進果實成熟，并且乙烯釋放高峰也被提前；此外，外源乙烯和生長素都能夠誘導ARF2A基因的表達，反之，1-MCP則會抑制乙烯受體和ARF2A的表達，并且ARF2A還和ABA脅迫成熟蛋白1（ABASTRESSRIPENING1，ASR1）相互作用(圖1.4)[32]。這說明生長素、乙烯和其他激素可能通過ARF2A和ASR1相互聯(lián)系起來調(diào)控果實成熟。圖1.4生長素和乙烯相互作用控制番茄果實成熟的調(diào)控網(wǎng)絡[32]Fig.1.4RegulatoryNetworkofinteractionbetweenauxinandEthyleneincontrollingTomatoFruitripening[32]Zhang等人[33]根據(jù)對ABA積累的時間、ABA合成關鍵基因、乙烯含量的變化以及乙烯

【參考文獻】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3211891