毛白楊（Populus tomentosa Carr.）作為中國重要的經(jīng)濟林木在造紙和建筑中具有非常重要的作用。而木本植物（包括毛白楊）維管組織中次生木質(zhì)的發(fā)育是木材生產(chǎn)的生物學基礎(chǔ)。研究表明,維管組織的形成依賴于形成層細胞連貫而有序的活動,并受到諸多內(nèi)源因素和外部環(huán)境因素的共同調(diào)節(jié)和影響。盡管近年來內(nèi)源性激素信號和轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控木材發(fā)育的研究取得了很大進展,但能量狀態(tài)信號是否影響樹木次生木質(zhì)部發(fā)育目前尚不清楚。作為真核細胞有氧呼吸的主要場所,線粒體通過影響能量代謝進而參與細胞行為的調(diào)節(jié),例如增殖、分化和凋亡。同時,線粒體信號傳導可能在植物生長發(fā)育、對外界刺激的反應(yīng)及對環(huán)境變化的適應(yīng)中均起著重要作用。最近的研究表明,線粒體功能障礙會導致生長素的變化,但線粒體如何通過生長素調(diào)節(jié)植物發(fā)育的具體機制仍不清楚。MicroRNA（miRNA）是內(nèi)源的單鏈非編碼RNA,長度約為16-29個核苷酸（nt）,它們參與植物和動物中轉(zhuǎn)錄后基因表達的調(diào)控。大量研究表明,miRNA在植物生長發(fā)育過程中起著重要作用。課題組前期篩選到一個楊樹特異MircoRNA-PtoMIR476a,通過轉(zhuǎn)基因技術(shù),獲得PtoMI... 

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 文獻綜述
    1.1 次生維管組織
    1.2 影響次生維管組織發(fā)育的因素
        1.2.1 生長素對次生維管組織發(fā)育的影響
        1.2.2 其他因素對次生維管組織發(fā)育的影響
        1.2.3 Micro RNA對次生維管組織發(fā)育的影響
    1.3 線粒體
        1.3.1 呼吸代謝物轉(zhuǎn)運體
        1.3.2 三羧酸循環(huán)
        1.3.3 氧化磷酸化(OXPHOS)
        1.3.4 線粒體與生長素互作
    1.4 PPR蛋白家族
        1.4.1 PPR蛋白家族簡介
        1.4.2 PPR蛋白結(jié)構(gòu)
        1.4.3 PPR蛋白的功能
第2章 緒論
    2.1 研究目的和意義
    2.2 研究內(nèi)容
        2.2.1 PtomiR476a功能預測
        2.2.2 PtomiR476a與 PtoRFL26 功能分析
        2.2.3 線粒體調(diào)控次生維管組織的研究
    2.3 研究目標
    2.4 技術(shù)路線
第3章 實驗材料與方法
    3.1 實驗材料
        3.1.1 實驗所需的植物材料
        3.1.2 菌種和質(zhì)粒
    3.2 實驗試劑
        3.2.1 實驗試劑及試劑盒
        3.2.2 激素和抗生素
        3.2.3 細菌培養(yǎng)基配制及植物培養(yǎng)基
        3.2.4 質(zhì)粒提取自配試劑
        3.2.5 其它試劑
    3.3 實驗儀器和設(shè)備
    3.4 實驗方法
        3.4.1 序列對比
        3.4.2 蛋白結(jié)構(gòu)分析及功能預測
        3.4.3 引物設(shè)計
        3.4.4 植物表達載體構(gòu)建
        3.4.5 毛白楊的遺傳轉(zhuǎn)化
        3.4.6 轉(zhuǎn)基因楊樹的鑒定
        3.4.7 熒光定量PCR
        3.4.8 GUS染色
        3.4.9 轉(zhuǎn)基因擬南芥及楊樹的形態(tài)解剖學觀察
        3.4.10 輔酶I(NADH/NAD~+ )、ATP及 H_2O_2含量測定
第4章 實驗結(jié)果與分析
    4.1 PtomiR476a模式分析
    4.2 過表達PtoMIR476a毛白楊植株表型觀察
        4.2.1 過表達PtoMIR476a毛白楊植株表型觀察
        4.2.2 過表達PtoMIR476a毛白楊植株次生結(jié)構(gòu)觀察
    4.3 PtomiR476a下游靶基因的檢測
        4.3.1 PtomiR476a下游靶基因預測
    4.4 PtoRFL蛋白結(jié)構(gòu)分析
    4.5 PtoRFL表達模式分析
    4.6 過表達PtoRFL26 毛白楊植株表型觀察
        4.6.1 過表達PtoRFL26 毛白楊植株表型觀察
        4.6.2 過表達PtoRFL26 毛白楊植株次生結(jié)構(gòu)觀察
    4.7 過表達PtoMIR476a與 PtoRFL26 對線粒體的影響
        4.7.1 過表達PtoMIR476a與 PtoRFL26 毛白楊植株中線粒體基因半定量檢測
        4.7.2 過表達PtoMIR476a與 PtoRFL26 毛白楊植株中線粒體生理指標檢測
    4.8 過表達PtoMIR476a與 PtoRFL26 對次生維管組織相關(guān)基因的調(diào)控
    4.9 生長素信號轉(zhuǎn)導在線粒體調(diào)控植物木材形成的過程中發(fā)揮的作用
第5章 結(jié)論與討論
    5.1 結(jié)論
    5.2 特色與創(chuàng)新
    5.3 討論
參考文獻
附錄
致謝
發(fā)表論文及參加課題一覽表


【參考文獻】：
期刊論文
[1]實時熒光定量PCR分析中毛果楊內(nèi)參基因的篩選和驗證[J]. 蘇曉娟,樊保國,袁麗釵,崔秀娜,盧善發(fā).  植物學報. 2013(05)
[2]楊樹能源林各楊樹品種生長節(jié)律研究[J]. 蘇雪輝,趙自成,胡建軍.  遼寧林業(yè)科技. 2011(03)
[3]我國抗蟲轉(zhuǎn)基因楊樹生態(tài)安全性研究進展[J]. 胡建軍,楊敏生,盧孟柱.  生物多樣性. 2010(04)
[4]植物維管系統(tǒng)形成的調(diào)節(jié)機制[J]. 宋東亮,沈君輝,李來庚.  植物生理學通訊. 2010(05)
[5]木本植物次生維管系統(tǒng)形態(tài)建成的基因調(diào)控與信號轉(zhuǎn)導研究進展[J]. 王潔華,盧孟柱.  林業(yè)科學. 2009(11)



本文編號：3714415