玉米萜類合成酶基因TPS6的功能及表達調控研究
發(fā)布時間:2022-01-05 03:28
玉米(Zea mays L.)作為我國重要的糧食作物和工業(yè)原料在國民經濟中占據重要地位。玉米病蟲害和干旱是影響玉米產量和質量的重要因素。已有的研究結果表明玉米萜類合成酶在玉米的逆境脅迫響應中起到非常重要的作用。雖然在過去的三十年中對玉米萜類合成酶基因做了大量的研究,但是對于玉米萜類合成酶基因的功能和表達調控機制我們了解的仍然不夠深入。本研究以玉米萜類合成酶基因TPS6及其啟動子為主要研究對象,目的是闡明玉米萜類合成酶基因TPS6的功能和表達調控機制。實時定量PCR方法系統(tǒng)檢測了TPS6基因在玉米自交系B73幼苗期的表達。玉米幼苗期的葉片中TPS6基因表達量極低,當用植物激素茉莉酸(jasmonates,JA)、水楊酸(salicylic acid,SA)、脫落酸(abscisic acid,ABA)、乙烯(ethylene,ET)及JA/ET混合處理后,TPS6表達無顯著上升;用蟲害(粘蟲)處理后TPS6表達量也無顯著上升;而玉米黑粉菌處理后TPS6基因明顯受到誘導,隨著時間的延長表達量顯著上升,到第6天達到最高值。正常條件下玉米B73根中7PS6基因有一定的表達,用不同激素處理后,只...
【文章來源】:中國農業(yè)科學院北京市
【文章頁數】:81 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1植物體內蟲害?
蟲害等(Bari?and?Jones,?2009)。但激素在響應脅迫反應時并不總是單一的發(fā)揮作用或??扮演一成不變的角色(Bari?and?Jones,?2009;?Navarro?et?al.,2008;?Nishiyama?et?al.,?2013),??它們之間相互影響構成一個調控網絡(圖1-2)。??^?imvm??/桃,、?丄??/?\?<?i??y?t?\?總Itf?Auxin?re>?pen*i?9??/?/?i?一\I?\?邈?JU.隱?m??/?\?I?、、??\?f?)?mem??\?.?A?5?^?撕?|?Z??\l?|?毯??圖1-2植物激素信號網絡及脅迫響應時的相互作用(Vermaetal.,?2016)??Fig.?l-2Tlie?plant?honnone?signaling?networks?and?their?crosstalk?in?stress?responses?(Verma?et??al”?2016)??前人對ABA在非生物脅迫條件下參與植物的防御反應進行了深入的研究??(VennaetaL,2016;)。在高鹽、干旱等高滲條件下,ABA合成相關基因,如玉米黃質環(huán)??3??
Fig.?1-3?Phylogenetic?tree?of?the?AP2/ERF?family?transcription?factors?in?green?plants?(Mzoi?et?aL,??2012)??1.3.2?AP2/ERF轉錄因子在生物和非生物脅迫反應中的作用??AP2/ERF轉錄因子在植物體內參與多個信號傳導途徑的調控,與植物的生長發(fā)??育,響應生物及非生物脅迫密切相關。??己有的研究表明ERF轉錄因子受到生物和非生物脅迫的誘導,這些脅迫包括病??菌感染,鹽脅迫,損傷,干旱,低氧,溫度脅迫以及與脅迫相關的乙烯,茉莉酸和脫落??酸等激素(LicausietaL,?2013)。在植物中改變某些ERF基因的表達能夠增加植物對??生物脅迫的耐受性。如在擬南芥中ERF1和ORA59能夠提高擬南芥對病菌的抗性??(Lorenzo?et?al.,2003;?Zarei?et?aL,2011),RAP2.2在防御葡萄孢菌和乙烯響應中起重要??作用(Zhao?etaL,?2012)。在水稻中過表達煙草OPBP1同樣也能夠提高水稻對病菌的??抗性(Chen?and?Guo,?2008),而將OSERF922基因敲除掉后會增加水稻對稻瘟病的抗??性(Liu?etaL,?2012)。??DREBs主要參與植物的非生物脅迫響應(Licausi?et?aL,2013)。擬南芥??
本文編號:3569636
【文章來源】:中國農業(yè)科學院北京市
【文章頁數】:81 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1植物體內蟲害?
蟲害等(Bari?and?Jones,?2009)。但激素在響應脅迫反應時并不總是單一的發(fā)揮作用或??扮演一成不變的角色(Bari?and?Jones,?2009;?Navarro?et?al.,2008;?Nishiyama?et?al.,?2013),??它們之間相互影響構成一個調控網絡(圖1-2)。??^?imvm??/桃,、?丄??/?\?<?i??y?t?\?總Itf?Auxin?re>?pen*i?9??/?/?i?一\I?\?邈?JU.隱?m??/?\?I?、、??\?f?)?mem??\?.?A?5?^?撕?|?Z??\l?|?毯??圖1-2植物激素信號網絡及脅迫響應時的相互作用(Vermaetal.,?2016)??Fig.?l-2Tlie?plant?honnone?signaling?networks?and?their?crosstalk?in?stress?responses?(Verma?et??al”?2016)??前人對ABA在非生物脅迫條件下參與植物的防御反應進行了深入的研究??(VennaetaL,2016;)。在高鹽、干旱等高滲條件下,ABA合成相關基因,如玉米黃質環(huán)??3??
Fig.?1-3?Phylogenetic?tree?of?the?AP2/ERF?family?transcription?factors?in?green?plants?(Mzoi?et?aL,??2012)??1.3.2?AP2/ERF轉錄因子在生物和非生物脅迫反應中的作用??AP2/ERF轉錄因子在植物體內參與多個信號傳導途徑的調控,與植物的生長發(fā)??育,響應生物及非生物脅迫密切相關。??己有的研究表明ERF轉錄因子受到生物和非生物脅迫的誘導,這些脅迫包括病??菌感染,鹽脅迫,損傷,干旱,低氧,溫度脅迫以及與脅迫相關的乙烯,茉莉酸和脫落??酸等激素(LicausietaL,?2013)。在植物中改變某些ERF基因的表達能夠增加植物對??生物脅迫的耐受性。如在擬南芥中ERF1和ORA59能夠提高擬南芥對病菌的抗性??(Lorenzo?et?al.,2003;?Zarei?et?aL,2011),RAP2.2在防御葡萄孢菌和乙烯響應中起重要??作用(Zhao?etaL,?2012)。在水稻中過表達煙草OPBP1同樣也能夠提高水稻對病菌的??抗性(Chen?and?Guo,?2008),而將OSERF922基因敲除掉后會增加水稻對稻瘟病的抗??性(Liu?etaL,?2012)。??DREBs主要參與植物的非生物脅迫響應(Licausi?et?aL,2013)。擬南芥??
本文編號:3569636
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