溫度是影響作物生長(zhǎng)、發(fā)育及產(chǎn)量的重要環(huán)境因素之一。番茄、黃瓜、玉米等一些起源于熱帶或亞熱帶的作物對(duì)低溫脅迫極其敏感。在我國(guó)北方設(shè)施蔬菜栽培和保護(hù)地生產(chǎn)中經(jīng)常發(fā)生低溫危害,使作物的生長(zhǎng)發(fā)育遭受破壞,導(dǎo)致產(chǎn)量和品質(zhì)的下降。為了應(yīng)對(duì)低溫脅迫,植物進(jìn)化出了許多適應(yīng)性的生理和生化機(jī)制。近年來(lái),隨著研究的不斷深入,關(guān)于植物響應(yīng)低溫脅迫的機(jī)理取得了很大的進(jìn)展。ICE-CBF-COR信號(hào)通路被認(rèn)為在植物低溫脅迫應(yīng)答中發(fā)揮重要作用,多種轉(zhuǎn)錄因子參與其中并起關(guān)鍵調(diào)控作用。MYB轉(zhuǎn)錄因子是植物中最大的轉(zhuǎn)錄因子家族之一,在植物生長(zhǎng)發(fā)育的各個(gè)階段均起調(diào)控作用,并且也參與了植物對(duì)環(huán)境脅迫的響應(yīng)過(guò)程。我們從實(shí)驗(yàn)室前期的低溫轉(zhuǎn)錄組中發(fā)現(xiàn)SlMYB41基因受低溫誘導(dǎo)明顯,且尚未見其在低溫脅迫下作用機(jī)制的研究報(bào)道。因此,本研究擬探討SlMYB41轉(zhuǎn)錄因子在番茄低溫響應(yīng)中的功能及作用機(jī)制,旨在為培育抗低溫的番茄新品種提供基因資源。本研究克隆了一個(gè)番茄MYB轉(zhuǎn)錄因子（SlMYB41）,并轉(zhuǎn)化番茄,獲得過(guò)表達(dá)和RNAi株系,探討了低溫脅迫下SlMYB41的功能。主要研究結(jié)果如下:（1）從番茄葉片中分離得到SlMYB41（Sol... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
符號(hào)說(shuō)明
中文摘要
Abstract
1 前言
    1.1 低溫對(duì)植物產(chǎn)生的影響
        1.1.1 低溫脅迫對(duì)植物膜系統(tǒng)的影響
        1.1.2 低溫脅迫對(duì)植物滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的影響
        1.1.3 低溫脅迫對(duì)植物抗氧化系統(tǒng)的影響
        1.1.4 低溫脅迫對(duì)光合作用的影響
        1.1.5 低溫信號(hào)通路的研究進(jìn)展
    1.2 MYB轉(zhuǎn)錄因子的研究進(jìn)展
        1.2.1 MYB轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)構(gòu)及分類
        1.2.2 MYB轉(zhuǎn)錄因子的功能
            1.2.2.1 MYB轉(zhuǎn)錄因子在植物生長(zhǎng)發(fā)育中的功能
            1.2.2.2 MYB轉(zhuǎn)錄因子在植物生物和非生物脅迫響應(yīng)中的功能
    1.3 本研究的目的與意義
2 材料方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 材料的培養(yǎng)和處理
        2.1.3 菌株及載體
        2.1.4 生化試劑
        2.1.5 PCR引物
        2.1.6 實(shí)驗(yàn)用培養(yǎng)基
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 植物總RNA的提取
        2.2.2 cDNA第一條鏈合成
        2.2.3 SlMYB41基因的克隆
        2.2.4 目的片段的回收
        2.2.5 目的片段與克隆載體的連接
        2.2.6 轉(zhuǎn)化大腸桿菌
        2.2.7 陽(yáng)性克隆的篩選
        2.2.8 質(zhì)粒提取
        2.2.9 雙酶切鑒定測(cè)序
        2.2.10 真核表達(dá)載體的構(gòu)建
        2.2.11 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化
        2.2.12 農(nóng)桿菌介導(dǎo)的番茄遺傳轉(zhuǎn)化
        2.2.13 轉(zhuǎn)基因番茄的篩選鑒定
            2.2.13.1 CTAB法提取植物基因組
            2.2.13.2 SDS法提取植物基因組DNA
            2.2.13.3 PCR鑒定
            2.2.13.4 qRT-PCR檢測(cè)轉(zhuǎn)基因株系的表達(dá)量
        2.2.14 SlMYB41蛋白的亞細(xì)胞定位
            2.2.14.1 SlMYB41-GFP表達(dá)載體的構(gòu)建
            2.2.14.2 瞬時(shí)轉(zhuǎn)化煙草
        2.2.15 相關(guān)生理指標(biāo)的測(cè)定
            2.2.15.1 抗氧化酶活性的測(cè)定
            2.2.15.2 丙二醛(MDA)含量測(cè)定
            2.2.15.3 游離脯氨酸含量測(cè)定
            2.2.15.4 氧自由基含量測(cè)定
            2.2.15.5 過(guò)氧化氫含量測(cè)定
            2.2.15.6 逆境傷害程度測(cè)定
        2.2.16 SlMYB41轉(zhuǎn)錄激活活性驗(yàn)證
            2.2.16.1 表達(dá)載體的構(gòu)建
            2.2.16.2 酵母感受態(tài)細(xì)胞的制備(乙酸鋰法)
            2.2.16.3 酵母感受態(tài)細(xì)胞轉(zhuǎn)化
            2.2.16.4 轉(zhuǎn)錄激活活性的鑒定
        2.2.17 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序
        2.2.18 數(shù)據(jù)分析
3 結(jié)果分析
    3.1 SlMYB41基因的克隆及序列分析
        3.1.1 SlMYB41基因的克隆
        3.1.2 SlMYB41蛋白的序列分析
    3.2 SlMYB41蛋白的亞細(xì)胞定位
    3.3 SlMYB41的轉(zhuǎn)錄激活活性驗(yàn)證
        3.3.1 SlMYB41-BD載體的構(gòu)建
        3.3.2 SlMYB41轉(zhuǎn)錄激活活性的檢測(cè)
    3.4 SlMYB41基因的表達(dá)模式分析
        3.4.1 SlMYB41基因在番茄不同器官中的表達(dá)分析
        3.4.2 SlMYB41基因在不同非生物脅迫下的表達(dá)分析
    3.5 SlMYB41基因在番茄中的遺傳轉(zhuǎn)化
        3.5.1 SlMYB41基因表達(dá)載體的構(gòu)建
        3.5.2 SlMYB41轉(zhuǎn)基因株系的篩選鑒定
    3.6 SlMYB41的表達(dá)影響番茄的低溫抗性
        3.6.1 SlMYB41過(guò)表達(dá)株系對(duì)低溫敏感,RNAi株系低溫抗性增強(qiáng)
        3.6.2 低溫下SlMYB41的表達(dá)影響植株的H_2O_2含量
        3.6.3 低溫下SlMYB41的表達(dá)影響番茄抗氧化酶活性
        3.6.4 低溫下SlMYB41的表達(dá)影響細(xì)胞膜的完整性
        3.6.5 低溫下SlMYB41的表達(dá)影響番茄體內(nèi)游離脯氨酸的積累
    3.7 過(guò)表達(dá)株系與野生型株系低溫處理下的轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析
        3.7.1 測(cè)序質(zhì)量分析
        3.7.2 差異表達(dá)基因分析
        3.7.3 差異表達(dá)基因的GO注釋分析
        3.7.4 差異表達(dá)基因的KEGG富集分析
        3.7.5 低溫和清除ROS相關(guān)基因表達(dá)分析
4 討論
    4.1 SlMYB41基因是一個(gè)R2R3型的MYB轉(zhuǎn)錄因子
    4.2 SlMYB41調(diào)控番茄低溫抗性的生理機(jī)制
    4.3 SlMYB41調(diào)控番茄低溫抗性的可能的分子機(jī)制
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]番茄R2R3MYB轉(zhuǎn)錄因子家族鑒定及SlMYB41和SlMYB64基因功能研究[D]. 趙盼盼.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3707080