黃花苜蓿（Medicago falcata）抗逆性強(qiáng),是豆科牧草抗逆育種中重要的種質(zhì)資源。ERF家族是在植物生長(zhǎng)發(fā)育和逆境應(yīng)答過(guò)程中起重要調(diào)控作用的轉(zhuǎn)錄因子,但ERF轉(zhuǎn)錄因子家族在培育苜�？鼓嫘缕贩N中的應(yīng)用價(jià)值還有待進(jìn)一步挖掘。在課題組前期野生黃花苜蓿轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上克隆并分析了2個(gè)ERF家族逆境脅迫應(yīng)答相關(guān)基因,取得以下主要結(jié)果:1.通過(guò)RT-PCR技術(shù)從黃花苜蓿中克隆得到了兩條在植物應(yīng)答逆境脅迫中起作用的基因,經(jīng)生物信息學(xué)分析,它們是ERF基因家族的成員,分別命名為MfERF009（GeneBank No.MH817428）和MfERF072（GeneBank No.MN970144）。2.運(yùn)用Gateway技術(shù),以植物雙元表達(dá)載體pKGWRR為基礎(chǔ)載體分別構(gòu)建了MfERF009和MfERF072的超表達(dá)載體、對(duì)照載體和tasiRNA干擾載體。3.通過(guò)發(fā)根農(nóng)桿菌Arqua1介導(dǎo)的毛根轉(zhuǎn)化法將MfERF009和MfERF072分別轉(zhuǎn)入到截形苜蓿A17根組織中后模擬干旱、低溫、鹽和外源ABA脅迫處理。發(fā)現(xiàn)對(duì)MfERF009基因進(jìn)行tasiRNA干擾后的植株在干旱脅迫和外源ABA處... 

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

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

植物接受外界信號(hào)的傳播網(wǎng)絡(luò)[10]

內(nèi)蒙古大學(xué)碩士學(xué)位論文12圖1.2植物抗逆性獲得的分子機(jī)制[15]Fig.1.2Molecularmechanismofplantresistanceacquisition[15]1.2.2植物抗寒機(jī)理的研究1.2.2.1寒冷對(duì)植物的影響植物的正常生長(zhǎng)必需適宜的溫度，只有適宜的溫度才能保證植物規(guī)律的生理活動(dòng)和有效的體內(nèi)生化酶促反應(yīng)，才能使植物進(jìn)行正常的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖。在低溫環(huán)境下，植物細(xì)胞往往會(huì)因?yàn)槟さ挠不鴮?dǎo)致細(xì)胞骨架重新排列，從而使鈣離子通過(guò)鈣通道進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)引起一系列的應(yīng)激通路，最終引起植物表型的變化[16]。1.2.2.2Ca2+調(diào)控的植物應(yīng)答寒冷脅迫鈣離子信號(hào)通路在植物應(yīng)對(duì)寒冷的反應(yīng)中起著至關(guān)重要的作用。植物接受到的寒冷信號(hào)隨后被鈣離子結(jié)合蛋白接收，然后將冷信號(hào)傳遞給后面的通路[17]。COLD1,基因編碼的蛋白質(zhì)定位到質(zhì)膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng),導(dǎo)致蛋白α亞基啟動(dòng)鳥苷三磷酸酶(GTPase)信號(hào)傳播通路激活G蛋白調(diào)節(jié)因子1(RhoGTPaseActivatingprotein,RGA1）。COLD1/RGA1是一種潛在的鈣滲透通道，缺乏COLD1會(huì)影響水稻中鈣(Ca2+)信號(hào)與冷應(yīng)激的反應(yīng)[18]。同時(shí)，植物色素也參與植物對(duì)寒冷和高溫的反應(yīng)過(guò)程，主要的光感受器PhyB控制著擬南芥在低溫和高溫(HT)脅迫下的生長(zhǎng)。

內(nèi)蒙古大學(xué)碩士學(xué)位論文15圖1.3高濃度Na+下植物激活的SOS信號(hào)通路[30]Fig.1.3SOSsignalingpathwaysofplantsunderhighNa+[30]1.2.5ABA在植物抗逆過(guò)程中的作用1.2.5.1ABA在植物應(yīng)對(duì)非生物脅迫時(shí)的作用植物在逆境下，特別是受到干旱脅迫時(shí)，體內(nèi)的脫落酸、乙烯等含量明顯增高[32]。ABA（abscisicacid）屬于類異戊二烯[33]，ABA的合成發(fā)生在質(zhì)體中[34]，異戊基-ABA的C5前體異戊烯焦磷酸（IPP）由DXP（D-xylulose-5-phosphate）在細(xì)胞質(zhì)中行成[35]。黃養(yǎng)素在從細(xì)胞質(zhì)到脂質(zhì)體的運(yùn)輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)脫落醛、黃氧酸或脫落醇三部轉(zhuǎn)化成ABA[36]。ABA在調(diào)節(jié)氣孔關(guān)閉的同時(shí)，可以抑制植物生長(zhǎng)相關(guān)的基因和激活抗逆相關(guān)基因的表達(dá)。實(shí)驗(yàn)表明ABA為了幫助植物度過(guò)逆境，可以促使植物氣孔關(guān)閉、蒸騰減孝降低植物表觀的生長(zhǎng)速率。一旦植物在外界信號(hào)的刺激下產(chǎn)生并積累大量的ABA，便會(huì)激活A(yù)BA相關(guān)的信號(hào)通路。級(jí)聯(lián)放大的信號(hào)會(huì)進(jìn)一步誘導(dǎo)H2O2有關(guān)的防御系統(tǒng)，最終達(dá)到增強(qiáng)植物抗氧化性能的作用[37]。1.2.5.2ABA誘導(dǎo)的信號(hào)通路植物已經(jīng)進(jìn)化出不同的機(jī)制來(lái)應(yīng)對(duì)鹽和干旱脅迫，包括生理生化水平和基因表達(dá)水平[37]。植物必須具備感知外部刺激并對(duì)轉(zhuǎn)錄組重新編程能力來(lái)激活或抑制與壓力相關(guān)的基因表達(dá)[38]。其中激素系統(tǒng)，特別是脫落酸(ABA)，在植物的非生物脅迫反應(yīng)和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中起著重要的作用[39-41]�，F(xiàn)有研究表明擬南芥中ABA的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路一般是通過(guò)ABA與RCARs/PYR1/PYLs（PyracbactinResistance/Pyracbactinresistance-like/RegulatoryComponentofABA

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中間錦雞兒WRKY75基因?qū)M南芥耐受鹽和ABA能力的影響[J]. 萬(wàn)永青,毛銘銖,萬(wàn)東莉,柳金華,王光霞,李國(guó)婧,王瑞剛.  西北植物學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]一種基于農(nóng)桿菌介導(dǎo)的擬南芥瞬時(shí)轉(zhuǎn)化技術(shù)優(yōu)化[J]. 郭勇,王玉成,王智博.  東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(06)
[3]植物干旱脅迫適應(yīng)機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 李潔.  廣東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(19)
[4]中國(guó)五大糧食主產(chǎn)區(qū)農(nóng)業(yè)抗旱能力綜合評(píng)價(jià)[J]. 康蕾,張紅旗.  資源科學(xué). 2014(03)
[5]我國(guó)苜蓿產(chǎn)業(yè)亟待振興[J]. 孫啟忠,玉柱,徐春城.  草業(yè)科學(xué). 2012(02)
[6]紫花苜蓿耐鹽種質(zhì)資源的遺傳多樣性分析[J]. 姜健,楊寶靈,夏彤,于淑梅,烏云娜.  草業(yè)學(xué)報(bào). 2011(05)
[7]11個(gè)國(guó)外紫花苜蓿新品種的生產(chǎn)適應(yīng)性比較研究[J]. 王潔瓊.  湖南農(nóng)業(yè)科學(xué). 2011(15)
[8]植物響應(yīng)干旱的生理機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 李智元,劉錦春.  西藏科技. 2009(11)
[9]農(nóng)桿菌滲入法介導(dǎo)的基因瞬時(shí)表達(dá)技術(shù)及應(yīng)用[J]. 邱礽,陶剛,李奇科,邱又彬,劉作易.  分子植物育種. 2009(05)
[10]植物對(duì)干旱脅迫的生理生態(tài)響應(yīng)及其研究進(jìn)展[J]. 趙雅靜,翁伯琦,王義祥,徐國(guó)忠.  福建稻麥科技. 2009(02)

博士論文
[1]紫花苜�？傸S酮的提取、純化及其抗氧化活性研究[D]. 荊常亮.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016

碩士論文
[1]紫花苜蓿化學(xué)成分及其黃酮成分影響因子的研究[D]. 徐文燕.中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3579600