楊樹(shù)具有生長(zhǎng)迅速、適應(yīng)性強(qiáng)、分布范圍廣等特點(diǎn),是我國(guó)重要的綠化造林和工業(yè)用材樹(shù)種。然而,在自然環(huán)境中,楊樹(shù)在其生命周期常常遇到一些生物及非生物脅迫,例如病蟲(chóng)害、干旱、水澇、低溫、高鹽及土壤化學(xué)污染等。這些脅迫導(dǎo)致楊樹(shù)生長(zhǎng)延緩、分布范圍減小、生產(chǎn)力降低甚至死亡。其中干旱脅迫對(duì)楊樹(shù)的分布及生長(zhǎng)發(fā)育的影響尤為嚴(yán)重。因此選育出速生、抗旱的楊樹(shù)新品種是目前楊樹(shù)育種工作中迫切需要解決的問(wèn)題,其中通過(guò)現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)向楊樹(shù)基因組中引入新的抗逆基因是一種非常具有前景的策略。脫落酸(abscisic acid,ABA)是一種重要的植物激素,在植物響應(yīng)生物和非生物脅迫中發(fā)揮關(guān)鍵作用。在低溫、干旱、高鹽等逆境脅迫下,植物體內(nèi)的ABA含量就會(huì)上升,由此激活A(yù)BA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑并引發(fā)下游一系列的生化生理反應(yīng)對(duì)植物適應(yīng)逆境脅迫具有重要意義。比如植物在受到干旱脅迫時(shí),體內(nèi)ABA水平上升的信號(hào)被保衛(wèi)細(xì)胞感知到后,氣孔即會(huì)關(guān)閉以減少蒸騰作用,降低水分的散失,從而增強(qiáng)抗旱性的生理功能。ATP結(jié)合盒(ATP-Binding Cassette,ABC)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是廣泛存在于生物體中的一類大家族轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,其中ABCG是最大的亞家族,...

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 植物常見(jiàn)的逆境脅迫
    1.2 植物干旱脅迫響應(yīng)相關(guān)研究進(jìn)展
    1.3 楊樹(shù)耐旱育種相關(guān)研究進(jìn)展
    1.4 ABCG轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白研究進(jìn)展
        1.4.1 PDR類型
        1.4.2 WBC類型
第2章 引言
    2.1 研究目的和意義
    2.2 研究?jī)?nèi)容
        2.2.1 生物信息學(xué)分析
        2.2.2 目的基因擴(kuò)增
        2.2.3 表達(dá)特異性分析
        2.2.4 亞細(xì)胞定位分析
        2.2.5 PtoABCG40 的功能研究
    2.3 技術(shù)路線
第3章 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    3.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.1.1 植物材料
        3.1.2 菌種及質(zhì)粒
        3.1.3 儀器設(shè)備
        3.1.4 試劑及試劑盒
        3.1.5 細(xì)菌培養(yǎng)基及植物培養(yǎng)基
        3.1.6 其他試劑
        3.1.7 激素、抗生素和其他母液
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.1 植物RNA提取
        3.2.2 植物DNA提取
        3.2.3 植物表達(dá)載體的構(gòu)建
        3.2.4 擬南芥的遺傳轉(zhuǎn)化
        3.2.5 楊樹(shù)的遺傳轉(zhuǎn)化
        3.2.6 毛白楊PtoABCG40 的組織表達(dá)水平檢測(cè)
        3.2.7 煙草表皮細(xì)胞瞬時(shí)表達(dá)
        3.2.8 野生型與轉(zhuǎn)基因擬南芥的萌發(fā)率統(tǒng)計(jì)
        3.2.9 ABA 調(diào)控氣孔的關(guān)閉與張開(kāi)實(shí)驗(yàn)
        3.2.10 保衛(wèi)細(xì)胞中K+流速檢測(cè)
        3.2.11 相對(duì)含水量與失水率的檢測(cè)
        3.2.12 擬南芥的干旱脅迫實(shí)驗(yàn)
        3.2.13 ABA的提取及測(cè)定
        3.2.14 數(shù)據(jù)分析
第4章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.1 PtoABCG40 基因的克隆與生物信息學(xué)分析
        4.1.1 PtoABCG40 基因的克隆
        4.1.2 生物信息學(xué)分析
    4.2 PtoABCG40 的組織表達(dá)特異性分析
    4.3 干旱脅迫處理下PtoABCG40 的表達(dá)量分析
    4.4 PtoABCG40 的亞細(xì)胞定位分析
    4.5 轉(zhuǎn)基因植株的獲得和驗(yàn)證
    4.6 轉(zhuǎn)基因植株的抗旱性分析
        4.6.1 擬南芥植株的干旱耐受性分析
        4.6.2 干旱脅迫對(duì)擬南芥種子萌發(fā)以及根表型的影響
    4.7 PtoABCG40 對(duì)氣孔開(kāi)閉的影響
        4.7.1 PtoABCG40 對(duì)擬南芥植株氣孔開(kāi)閉的影響
        4.7.2 PtoABCG40 對(duì)楊樹(shù)植株氣孔開(kāi)閉的影響
    4.8 保衛(wèi)細(xì)胞中K+流速檢測(cè)
    4.9 PtoABCG40 過(guò)量表達(dá)促進(jìn)了植物中ABA的運(yùn)輸
第5章 結(jié)論與討論
    5.1 結(jié)論
        5.1.1 PtoABCG40 基因的克隆與組織表達(dá)分析
        5.1.2 過(guò)量表達(dá)PtoABCG40 能夠增強(qiáng)植株的抗干旱能力
        5.1.3 過(guò)量表達(dá)PtoABCG40 增加了擬南芥種子在干旱脅迫下的萌發(fā)率及根毛密度
        5.1.4 PtoABCG40 基因過(guò)量表達(dá)能夠增強(qiáng)氣孔對(duì)ABA的敏感性
        5.1.5 過(guò)量表達(dá)PtoABCG40 能夠促進(jìn)保衛(wèi)細(xì)胞中K+外排
        5.1.6 過(guò)量表達(dá)PtoABCG40 能夠增強(qiáng)擬南芥中ABA的運(yùn)輸
    5.2 論文的創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 討論
    5.4 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
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本文編號(hào)：3916838