白樺BpTCP11及BpTCP19基因調(diào)控葉片衰老的功能研究
發(fā)布時(shí)間:2023-03-21 19:23
TCP是植物特有的轉(zhuǎn)錄因子,該家族成員參與葉片和花器官的發(fā)育、維管束后生木質(zhì)部導(dǎo)管分子的分化和形成及脅迫應(yīng)答過(guò)程。本研究以白樺為試材,分析白樺BpTCP11和BpTCP19基因的表達(dá)模式,同時(shí)構(gòu)建植物過(guò)表達(dá)載體并進(jìn)行遺傳轉(zhuǎn)化,獲得的轉(zhuǎn)BpTCP11和BpTCP19基因株系,對(duì)轉(zhuǎn)BpTCP19基因株系進(jìn)行衰老相關(guān)研究,并通過(guò)轉(zhuǎn)錄組及酵母單雜交對(duì)其下游調(diào)控基因進(jìn)行鑒定,為揭示木本植物葉片衰老提供理論支持,研究結(jié)果如下:1.通過(guò)qPCR的方法分析2條白樺PCF亞類基因BpTCP11和BpTCP19在不同組織部位(葉片、頂芽、腋芽、嫩莖、木質(zhì)部及韌皮部)、不同發(fā)育時(shí)期的葉片及莖節(jié)中的表達(dá)情況,同時(shí)分析這兩個(gè)基因?qū)Σ煌に丶胺巧锩{迫處理的應(yīng)答模式。分析結(jié)果顯示,BpTCP11和BpTCP19基因均在白樺的木質(zhì)部、韌皮部中表達(dá)量較高;在不同發(fā)育時(shí)期的葉片及莖節(jié)中呈現(xiàn)出相似的表達(dá)模式,且響應(yīng)多種激素及非生物脅迫應(yīng)答反應(yīng)。2.應(yīng)用Gateway技術(shù)構(gòu)建白樺BpTCP11和BpTCP19基因的植物過(guò)表達(dá)載體,采用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法進(jìn)行白樺的遺傳轉(zhuǎn)化,最終各獲得6個(gè)過(guò)表達(dá)株系。對(duì)當(dāng)年生轉(zhuǎn)BpTCP19過(guò)表達(dá)和...
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 植物葉片衰老研究進(jìn)展
1.1.1 葉片衰老基本特征
1.1.2 影響葉片衰老的因素
1.1.3 與轉(zhuǎn)錄因子在葉片衰老途徑中的作用
1.2 TCP研究進(jìn)展
1.2.1 TCP轉(zhuǎn)錄因子背景
1.2.2 TCP基因的結(jié)構(gòu)域
1.2.3 TCP轉(zhuǎn)錄因子參與葉片發(fā)育過(guò)程的研究進(jìn)展
1.3 研究目的及意義
1.4 技術(shù)路線
2 BpTCP11及BpTCP19基因的表達(dá)特性分析
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.1 植物材料
2.1.2 植物材料
2.1.3 培養(yǎng)基的配置
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 白樺總RNA的提取和反轉(zhuǎn)錄
2.2.2 實(shí)時(shí)熒光定量PCR分析
2.3 結(jié)果與分析
2.3.1 BpTCP11及BpTCP19基因在白樺不同組織部位的表達(dá)
2.3.2 BpTCP11及BpTCP19基因在白樺葉片發(fā)育過(guò)程中的表達(dá)
2.3.3 BpTCP11及BpTCP19基因在白樺莖節(jié)發(fā)育過(guò)程中的表達(dá)
2.3.4 BpTCP11及BpTCP19基因?qū)ν庠粗参锛に貞?yīng)答分析
2.3.5 BpTCP11及BpTCP19基因的非生物脅迫應(yīng)答分析
2.4 本章小結(jié)
3 BpTCP11及BpTCP19基因過(guò)表達(dá)載體構(gòu)建及遺傳轉(zhuǎn)化
3.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.1.1 植物材料
3.1.2 菌株及載體
3.1.3 主要試劑
3.1.4 藥品及培養(yǎng)基制備
3.2 方法
3.2.1 BpTCP11及BpTCP19基因的克隆
3.2.2 TOPO克隆反應(yīng)
3.2.3 LR反應(yīng)
3.2.4 轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
3.2.5 農(nóng)桿菌介導(dǎo)白樺合子胚遺傳轉(zhuǎn)化
3.2.6 轉(zhuǎn)基因白樺株系的分子檢測(cè)
3.3 結(jié)果與分析
3.3.1 BpTCP11及BpTCP19基因克隆及植物過(guò)表達(dá)載體構(gòu)建
3.3.2 轉(zhuǎn)基因白樺株系的獲得
3.3.3 轉(zhuǎn)基因植株的分子檢測(cè)
3.4 本章小結(jié)
4 BpTCP19過(guò)表達(dá)株系表型觀測(cè)及葉片衰老功能研究
4.1 實(shí)驗(yàn)材料
4.1.1 植物材料
4.1.2 主要試劑
4.2 方法
4.2.1 BpTCP19過(guò)表達(dá)株系的生長(zhǎng)性狀測(cè)定
4.2.2 BpTCP19過(guò)表達(dá)株系葉綠素含量的測(cè)定
4.2.3 BpTCP19過(guò)表達(dá)株系內(nèi)源激素測(cè)定
4.2.4 BpTCP19過(guò)表達(dá)白樺的葉片衰老分析
4.2.5 暗處理及激素處理誘導(dǎo)轉(zhuǎn)基因株系離體葉片
4.3 結(jié)果與分析
4.3.1 BpTCP19過(guò)表達(dá)白樺株系的表型觀測(cè)
4.3.2 BpTCP19過(guò)表達(dá)白樺株系葉片衰老分析
4.4 章節(jié)小結(jié)
5 轉(zhuǎn)BpTCP19過(guò)表達(dá)白樺的轉(zhuǎn)錄組分析
5.1 實(shí)驗(yàn)材料
5.1.1 植物材料
5.1.2 主要試劑
5.1.3 主要儀器設(shè)備
5.2 實(shí)驗(yàn)方法
5.2.1 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序
5.2.2 qRT-PCR驗(yàn)證
5.3 結(jié)果與分析
5.3.1 RNA-Seq測(cè)序質(zhì)量評(píng)估及參考基因組的比對(duì)
5.3.2 轉(zhuǎn)BpTCP19白樺差異表達(dá)基因的篩選
5.3.3 差異表達(dá)基因的功能分類
5.3.4 差異表達(dá)基因的代謝途徑
5.3.5 差異表達(dá)基因分析
5.4 本章小結(jié)
6 葉片衰老途徑中BpTCP19下游靶基因的鑒定
6.1 材料
6.1.1 試劑
6.1.2 質(zhì)粒及菌株
6.1.3 質(zhì)粒及菌株
6.2 方法
6.2.1 AD效應(yīng)載體的構(gòu)建及轉(zhuǎn)錄自激活檢測(cè)
6.2.2 BD載體的構(gòu)建及3-AT濃度的篩選
6.3 結(jié)果與分析
6.3.1 AD載體的構(gòu)建及轉(zhuǎn)錄自激活檢測(cè)
6.3.2 BD載體的構(gòu)建及3-AT濃度的篩選
6.3.3 酵母單雜交篩選
6.4 章節(jié)小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號(hào):3767149
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1 緒論
1.1 植物葉片衰老研究進(jìn)展
1.1.1 葉片衰老基本特征
1.1.2 影響葉片衰老的因素
1.1.3 與轉(zhuǎn)錄因子在葉片衰老途徑中的作用
1.2 TCP研究進(jìn)展
1.2.1 TCP轉(zhuǎn)錄因子背景
1.2.2 TCP基因的結(jié)構(gòu)域
1.2.3 TCP轉(zhuǎn)錄因子參與葉片發(fā)育過(guò)程的研究進(jìn)展
1.3 研究目的及意義
1.4 技術(shù)路線
2 BpTCP11及BpTCP19基因的表達(dá)特性分析
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.1 植物材料
2.1.2 植物材料
2.1.3 培養(yǎng)基的配置
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 白樺總RNA的提取和反轉(zhuǎn)錄
2.2.2 實(shí)時(shí)熒光定量PCR分析
2.3 結(jié)果與分析
2.3.1 BpTCP11及BpTCP19基因在白樺不同組織部位的表達(dá)
2.3.2 BpTCP11及BpTCP19基因在白樺葉片發(fā)育過(guò)程中的表達(dá)
2.3.3 BpTCP11及BpTCP19基因在白樺莖節(jié)發(fā)育過(guò)程中的表達(dá)
2.3.4 BpTCP11及BpTCP19基因?qū)ν庠粗参锛に貞?yīng)答分析
2.3.5 BpTCP11及BpTCP19基因的非生物脅迫應(yīng)答分析
2.4 本章小結(jié)
3 BpTCP11及BpTCP19基因過(guò)表達(dá)載體構(gòu)建及遺傳轉(zhuǎn)化
3.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.1.1 植物材料
3.1.2 菌株及載體
3.1.3 主要試劑
3.1.4 藥品及培養(yǎng)基制備
3.2 方法
3.2.1 BpTCP11及BpTCP19基因的克隆
3.2.2 TOPO克隆反應(yīng)
3.2.3 LR反應(yīng)
3.2.4 轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
3.2.5 農(nóng)桿菌介導(dǎo)白樺合子胚遺傳轉(zhuǎn)化
3.2.6 轉(zhuǎn)基因白樺株系的分子檢測(cè)
3.3 結(jié)果與分析
3.3.1 BpTCP11及BpTCP19基因克隆及植物過(guò)表達(dá)載體構(gòu)建
3.3.2 轉(zhuǎn)基因白樺株系的獲得
3.3.3 轉(zhuǎn)基因植株的分子檢測(cè)
3.4 本章小結(jié)
4 BpTCP19過(guò)表達(dá)株系表型觀測(cè)及葉片衰老功能研究
4.1 實(shí)驗(yàn)材料
4.1.1 植物材料
4.1.2 主要試劑
4.2 方法
4.2.1 BpTCP19過(guò)表達(dá)株系的生長(zhǎng)性狀測(cè)定
4.2.2 BpTCP19過(guò)表達(dá)株系葉綠素含量的測(cè)定
4.2.3 BpTCP19過(guò)表達(dá)株系內(nèi)源激素測(cè)定
4.2.4 BpTCP19過(guò)表達(dá)白樺的葉片衰老分析
4.2.5 暗處理及激素處理誘導(dǎo)轉(zhuǎn)基因株系離體葉片
4.3 結(jié)果與分析
4.3.1 BpTCP19過(guò)表達(dá)白樺株系的表型觀測(cè)
4.3.2 BpTCP19過(guò)表達(dá)白樺株系葉片衰老分析
4.4 章節(jié)小結(jié)
5 轉(zhuǎn)BpTCP19過(guò)表達(dá)白樺的轉(zhuǎn)錄組分析
5.1 實(shí)驗(yàn)材料
5.1.1 植物材料
5.1.2 主要試劑
5.1.3 主要儀器設(shè)備
5.2 實(shí)驗(yàn)方法
5.2.1 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序
5.2.2 qRT-PCR驗(yàn)證
5.3 結(jié)果與分析
5.3.1 RNA-Seq測(cè)序質(zhì)量評(píng)估及參考基因組的比對(duì)
5.3.2 轉(zhuǎn)BpTCP19白樺差異表達(dá)基因的篩選
5.3.3 差異表達(dá)基因的功能分類
5.3.4 差異表達(dá)基因的代謝途徑
5.3.5 差異表達(dá)基因分析
5.4 本章小結(jié)
6 葉片衰老途徑中BpTCP19下游靶基因的鑒定
6.1 材料
6.1.1 試劑
6.1.2 質(zhì)粒及菌株
6.1.3 質(zhì)粒及菌株
6.2 方法
6.2.1 AD效應(yīng)載體的構(gòu)建及轉(zhuǎn)錄自激活檢測(cè)
6.2.2 BD載體的構(gòu)建及3-AT濃度的篩選
6.3 結(jié)果與分析
6.3.1 AD載體的構(gòu)建及轉(zhuǎn)錄自激活檢測(cè)
6.3.2 BD載體的構(gòu)建及3-AT濃度的篩選
6.3.3 酵母單雜交篩選
6.4 章節(jié)小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
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本文編號(hào):3767149
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