細(xì)葉百合LpWRKY20基因的克隆及其對煙草的遺傳轉(zhuǎn)化
發(fā)布時間:2021-08-15 09:08
細(xì)葉百合(Lilium pumilum 花下垂、花被片反卷、花朵嬌艷。是一種重要的觀賞性花卉,是百合抗性育種的重要親本。本研究從細(xì)葉百合轉(zhuǎn)錄組中篩選出WRKY轉(zhuǎn)錄因子家族,分析該家族在休眠解除過程中的表達(dá)情況;從中選取對休眠解除具有調(diào)控作用的基因,分析其對非生物脅迫的響應(yīng);克隆該基因并對其進(jìn)行生物信息學(xué)分析;構(gòu)建植物表達(dá)載體轉(zhuǎn)化到煙草中;對轉(zhuǎn)基因植株進(jìn)行干旱脅迫,通過對干旱脅迫下的表型觀察及生理指標(biāo)測定,明確該基因是否具有抗旱功能。本文主要研究結(jié)果如下:1.通過分析細(xì)葉百合休眠解除轉(zhuǎn)錄組中的WRKY轉(zhuǎn)錄因子家族,從中共分離出了40個WRKY轉(zhuǎn)錄因子,其中GroupⅠ共有6個基因、GroupII共有28個基因、GroupⅢ有6個基因。隨著休眠解除LpWRKY20基因的相對表達(dá)量逐漸升高,證明其參與了休眠解除的過程。2.在休眠過程中往往伴隨著非生物的脅迫,熒光定量分析表明在不同的非生物脅迫中LpWRKY20表達(dá)量存在差異且在不同的組織器官中表達(dá)模式也不相同。干旱脅迫下LpWRKY20在鱗莖中出現(xiàn)了明顯的上調(diào)表達(dá),推測基因?qū)Ω珊档捻憫?yīng)較為敏感。3.該基因開放閱讀框(ORF)為1899bp,預(yù)...
【文章來源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1細(xì)葉百合WRKY轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)化樹??Figu?
2.2.4低溫儲藏不同吋期■相對表達(dá)量分析??采用qRT-PCR法對細(xì)葉百合鱗莖在低溫貯藏Od?(SI)、30d?(S2)、60d?(S3)、90d??(S4)期間Zp奶況720基因相對表達(dá)量進(jìn)行分析(圖2-4),結(jié)果表明,基??因在休眠解除的過程中表達(dá)量總體呈現(xiàn)上升的趨勢,在S1時期表達(dá)量較低,S2與S1??時期相對表達(dá)量基本保持一致,S3時期是S1時期的4.8倍,S4時期相對表達(dá)量顯著升??高
3.3.1干旱脅迫對的表達(dá)影響??在PEG模擬干旱條件下,Zp奶?/了20基因的表達(dá)模式在百合不同器官內(nèi)表現(xiàn)出差??異(圖3-1)。在葉片中隨著干旱時間的延長表達(dá)量總體呈現(xiàn)下調(diào)表達(dá),3h時表達(dá)量最??低。lh、3h表達(dá)量低于對照組;6h、12h、24h表達(dá)量較之前有所提升,但依然低于對??照組;其后在48h表達(dá)量繼續(xù)下調(diào)。在鱗莖中隨著干旱時間的延長表達(dá)量呈現(xiàn)先增加后??降低的趨勢。lh時相對表達(dá)量與對照相比并無顯著變化;此后表達(dá)量逐漸升高,并在??6h時達(dá)到頂峰,為對照組的2.6倍;12h、24h和48h又下調(diào)表達(dá),但均高于對照組。在??根中隨著時間的延長表達(dá)量變化較小,僅在lh時表達(dá)量呈現(xiàn)明顯的下調(diào),其余時間段??變化不明顯。Zp階兄ST20基因在細(xì)葉百合遭受干旱脅迫時會產(chǎn)生調(diào)控反應(yīng)并在不同的組??織器官中呈現(xiàn)出差異性,在鱗莖中對干旱的響應(yīng)作用強于根、葉,表明在鱗??莖中具有明顯的調(diào)節(jié)作用。??3.5 ̄]??a??3-??.2?B?a??|?^?1?a??l-?af?f?I?|a?I?!?jl??■lillilr??〇?;? ̄ ̄\ ̄ ̄1?\ ̄ ̄*??Oh?lh?3h?6h?12h?24h?48h??stress?time?(h)??圖3-1干旱脅迫下在細(xì)葉百合不同組織中的相對表達(dá)#??不同小寫字母表示在p<〇.〇5水平上差異顯著
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]小麥轉(zhuǎn)錄因子基因TaWRKY33的耐鹽性分析[J]. 張惠媛,劉永偉,楊軍峰,張雙喜,于太飛,陳雋,陳明,周永斌,馬有志,徐兆師,付金東. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(24)
[2]AtWRKY40參與擬南芥干旱脅迫響應(yīng)過程[J]. 車永梅,孫艷君,盧松沖,趙方貴,侯麗霞,劉新. 植物生理學(xué)報. 2018(03)
[3]百合轉(zhuǎn)P5CS-F129A基因的遺傳穩(wěn)定性和耐旱性檢測[J]. 閆笑,魏遲,張冬梅,賈桂霞. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(02)
[4]櫻桃bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族基因鑒定及表達(dá)分析[J]. 應(yīng)炎標(biāo),朱友銀,郭衛(wèi)東,陳文榮,宗宇,張婷,湯騰躍,李永強. 分子植物育種. 2018(14)
[5]干旱脅迫對東方百合根葉生理功能及花粉育性的影響[J]. 賈文杰,王祥寧,馬璐琳,段青,杜文文,崔光芬. 西北植物學(xué)報. 2017(11)
[6]異源表達(dá)irrE轉(zhuǎn)基因煙草的耐鹽耐旱性[J]. 趙雷霖,范鑫,聶星,梁成真,張銳,孫國清,孟志剛,林敏,王遠(yuǎn),郭三堆. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(20)
[7]芍藥PlGA20ox基因的克隆及其在芽內(nèi)休眠解除進(jìn)程中的表達(dá)分析[J]. 韓璐璐,李俊杰,馬燕,國靜,郭先鋒. 植物生理學(xué)報. 2017(04)
[8]植物WRKY轉(zhuǎn)錄因子及其生物學(xué)功能研究進(jìn)展[J]. 謝政文,王連軍,陳錦洋,王嬌,蘇一鈞,楊新筍,曹清河. 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報. 2016(03)
[9]赤霉素氧化酶PsGA20ox基因參與低溫誘導(dǎo)的牡丹內(nèi)休眠解除[J]. 張玉喜,張文超,李玉娥,劉春英,鄭國生,蓋樹鵬. 華北農(nóng)學(xué)報. 2014(03)
[10]球根植物休眠調(diào)控的分子機制研究進(jìn)展[J]. 劉芳,王家艷,周蘊薇. 草業(yè)學(xué)報. 2013(06)
博士論文
[1]擬南芥WRKY轉(zhuǎn)錄因子在非生物脅迫響應(yīng)中的功能研究[D]. 丁忠杰.浙江大學(xué) 2014
碩士論文
[1]細(xì)葉百合LpSVP基因的克隆及其對煙草的遺傳轉(zhuǎn)化[D]. 汪王.東北林業(yè)大學(xué) 2018
[2]百合(Lilium)生物學(xué)特性及遠(yuǎn)緣雜交不親和性的研究[D]. 樊金萍.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
本文編號:3344252
【文章來源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1細(xì)葉百合WRKY轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)化樹??Figu?
2.2.4低溫儲藏不同吋期■相對表達(dá)量分析??采用qRT-PCR法對細(xì)葉百合鱗莖在低溫貯藏Od?(SI)、30d?(S2)、60d?(S3)、90d??(S4)期間Zp奶況720基因相對表達(dá)量進(jìn)行分析(圖2-4),結(jié)果表明,基??因在休眠解除的過程中表達(dá)量總體呈現(xiàn)上升的趨勢,在S1時期表達(dá)量較低,S2與S1??時期相對表達(dá)量基本保持一致,S3時期是S1時期的4.8倍,S4時期相對表達(dá)量顯著升??高
3.3.1干旱脅迫對的表達(dá)影響??在PEG模擬干旱條件下,Zp奶?/了20基因的表達(dá)模式在百合不同器官內(nèi)表現(xiàn)出差??異(圖3-1)。在葉片中隨著干旱時間的延長表達(dá)量總體呈現(xiàn)下調(diào)表達(dá),3h時表達(dá)量最??低。lh、3h表達(dá)量低于對照組;6h、12h、24h表達(dá)量較之前有所提升,但依然低于對??照組;其后在48h表達(dá)量繼續(xù)下調(diào)。在鱗莖中隨著干旱時間的延長表達(dá)量呈現(xiàn)先增加后??降低的趨勢。lh時相對表達(dá)量與對照相比并無顯著變化;此后表達(dá)量逐漸升高,并在??6h時達(dá)到頂峰,為對照組的2.6倍;12h、24h和48h又下調(diào)表達(dá),但均高于對照組。在??根中隨著時間的延長表達(dá)量變化較小,僅在lh時表達(dá)量呈現(xiàn)明顯的下調(diào),其余時間段??變化不明顯。Zp階兄ST20基因在細(xì)葉百合遭受干旱脅迫時會產(chǎn)生調(diào)控反應(yīng)并在不同的組??織器官中呈現(xiàn)出差異性,在鱗莖中對干旱的響應(yīng)作用強于根、葉,表明在鱗??莖中具有明顯的調(diào)節(jié)作用。??3.5 ̄]??a??3-??.2?B?a??|?^?1?a??l-?af?f?I?|a?I?!?jl??■lillilr??〇?;? ̄ ̄\ ̄ ̄1?\ ̄ ̄*??Oh?lh?3h?6h?12h?24h?48h??stress?time?(h)??圖3-1干旱脅迫下在細(xì)葉百合不同組織中的相對表達(dá)#??不同小寫字母表示在p<〇.〇5水平上差異顯著
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]小麥轉(zhuǎn)錄因子基因TaWRKY33的耐鹽性分析[J]. 張惠媛,劉永偉,楊軍峰,張雙喜,于太飛,陳雋,陳明,周永斌,馬有志,徐兆師,付金東. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(24)
[2]AtWRKY40參與擬南芥干旱脅迫響應(yīng)過程[J]. 車永梅,孫艷君,盧松沖,趙方貴,侯麗霞,劉新. 植物生理學(xué)報. 2018(03)
[3]百合轉(zhuǎn)P5CS-F129A基因的遺傳穩(wěn)定性和耐旱性檢測[J]. 閆笑,魏遲,張冬梅,賈桂霞. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(02)
[4]櫻桃bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族基因鑒定及表達(dá)分析[J]. 應(yīng)炎標(biāo),朱友銀,郭衛(wèi)東,陳文榮,宗宇,張婷,湯騰躍,李永強. 分子植物育種. 2018(14)
[5]干旱脅迫對東方百合根葉生理功能及花粉育性的影響[J]. 賈文杰,王祥寧,馬璐琳,段青,杜文文,崔光芬. 西北植物學(xué)報. 2017(11)
[6]異源表達(dá)irrE轉(zhuǎn)基因煙草的耐鹽耐旱性[J]. 趙雷霖,范鑫,聶星,梁成真,張銳,孫國清,孟志剛,林敏,王遠(yuǎn),郭三堆. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(20)
[7]芍藥PlGA20ox基因的克隆及其在芽內(nèi)休眠解除進(jìn)程中的表達(dá)分析[J]. 韓璐璐,李俊杰,馬燕,國靜,郭先鋒. 植物生理學(xué)報. 2017(04)
[8]植物WRKY轉(zhuǎn)錄因子及其生物學(xué)功能研究進(jìn)展[J]. 謝政文,王連軍,陳錦洋,王嬌,蘇一鈞,楊新筍,曹清河. 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報. 2016(03)
[9]赤霉素氧化酶PsGA20ox基因參與低溫誘導(dǎo)的牡丹內(nèi)休眠解除[J]. 張玉喜,張文超,李玉娥,劉春英,鄭國生,蓋樹鵬. 華北農(nóng)學(xué)報. 2014(03)
[10]球根植物休眠調(diào)控的分子機制研究進(jìn)展[J]. 劉芳,王家艷,周蘊薇. 草業(yè)學(xué)報. 2013(06)
博士論文
[1]擬南芥WRKY轉(zhuǎn)錄因子在非生物脅迫響應(yīng)中的功能研究[D]. 丁忠杰.浙江大學(xué) 2014
碩士論文
[1]細(xì)葉百合LpSVP基因的克隆及其對煙草的遺傳轉(zhuǎn)化[D]. 汪王.東北林業(yè)大學(xué) 2018
[2]百合(Lilium)生物學(xué)特性及遠(yuǎn)緣雜交不親和性的研究[D]. 樊金萍.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
本文編號:3344252
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiyingongcheng/3344252.html
最近更新
教材專著