興安落葉松（Larix gmelinii（Rupr.）Kuzen）是我國北方的落葉喬木,其樹干挺直、少節(jié),機(jī)械性強(qiáng),在建筑業(yè)、木材加工業(yè)和造紙業(yè)具有廣泛的應(yīng)用。但該樹種易受環(huán)境因素影響產(chǎn)生變異,而這種不定向的自然變異導(dǎo)致了木材資源的極大浪費(fèi)。因此,使用分子生物學(xué)的研究方法,分離興安落葉松的材質(zhì)相關(guān)基因,通過調(diào)控相關(guān)基因的表達(dá),改善木材材質(zhì),對(duì)提高興安落葉松的木材利用率具有重要的意義。本研究從興安落葉松中分離了調(diào)控植物頂端分生組織分化和材質(zhì)形成的關(guān)鍵基因KNOX,命名為LgKNOX2,并對(duì)其表達(dá)特性和功能進(jìn)行了分析。LgKNOX2基因cDNA全長為1484bp,包含1320bp的開放閱讀框（Open Reading Frame,ORF）,27bp的5’UTR和137bp的3’UTR,編碼439個(gè)氨基酸,蛋白質(zhì)分子量為49.3KdDa,理論等電點(diǎn)PI=5.46。生物信息學(xué)分析表明:LgKNOX2蛋白無信號(hào)肽序列與跨膜結(jié)構(gòu)域,在進(jìn)化上與I類KNOX基因海岸松PpKNOX2、黑云杉PmKNOX2、歐洲云杉PaKNOX及興安落葉松LgKNOX1處于同一個(gè)次級(jí)分化群,由此推斷LgKNOX2基因?qū)儆?.. 

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

KNOX蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域Fig1.1ThestructureofKNOXprotein

而突變體 BP 基因的缺失，導(dǎo)致 SAM 發(fā)育受限，進(jìn)而出現(xiàn)葉片及莖生長受到抑制、花組織脫離原來位置的表型[24]。1,3.2 KNOX 基因在植株形態(tài)建成中的作用KNOX 基因的過量表達(dá)會(huì)改變植物的結(jié)構(gòu)、器官形態(tài)及維管發(fā)育[Qing-Feng 等發(fā)現(xiàn)，超表達(dá) I 類 KNOX 基因的植株會(huì)失去頂端優(yōu)勢(shì)，側(cè)枝叢成灌木狀[26]；Sophie 等發(fā)現(xiàn)超表達(dá) KNOX 基因的植株會(huì)出現(xiàn)明顯的矮化現(xiàn)象KNOX 基因的調(diào)控機(jī)制已經(jīng)被證實(shí)是通過小分子激素，如 GA、CK 等調(diào)節(jié)植株發(fā)育和下游基因的表達(dá)[27]：KNOX 蛋白在 SAM 中表達(dá)，通過激活的生物合成，抑制 GA20ox 基因的表達(dá)，促進(jìn)分生組織活性；CK 能夠激活 G基因的表達(dá)，而 GA2ox 與 GA20-oxidase 相互間有拮抗作用，這樣的作用使的合成保持在平衡的狀態(tài)下。當(dāng)然，KNOX 蛋白也可能以與 CK 無關(guān)的方式GA2ox 的表達(dá)（圖 1.2）[28]。GA 是木質(zhì)素生物合成和形態(tài)建成的激素，增加的生物活性會(huì)使植物組織木質(zhì)化水平的增加，節(jié)間增長，植株變細(xì)變高，并少間隔期（第一個(gè)葉原基的形成與第二個(gè)葉原基的形成之間）[29-31]。

技術(shù)路線圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3651242