GhWRKY48與GhWRKY33基因調(diào)控棉花對(duì)大麗輪枝菌的抗性反應(yīng)
發(fā)布時(shí)間:2020-12-23 21:56
WRKY轉(zhuǎn)錄因子是植物中最大的轉(zhuǎn)錄因子家族之一,在植物防御反應(yīng)中發(fā)揮著轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)作用,在此過程中WRKY往往作為正調(diào)節(jié)或負(fù)調(diào)節(jié)因子參與植物的防衛(wèi)反應(yīng)。目前,棉花(Gossypium spp.)抗病相關(guān)WRKY轉(zhuǎn)錄因子的抗病作用機(jī)制的研究相對(duì)較少。本論文針對(duì)兩個(gè)作用相反的WRKY基因GhWRKY48和GhWRKY33的抗病功能進(jìn)行鑒定和分析,初步闡明了它們協(xié)調(diào)棉花對(duì)黃萎病抗性的分子機(jī)制,取得的主要研究結(jié)果如下:1.從陸地棉(Gossypium hirsutum L.)品種“中棉所35”中克隆分離了兩個(gè)WRKY轉(zhuǎn)錄因子基因,分別命名為GhWRKY48和GhWRKY33。GhWRKY48編碼序列全長為882 bp,編碼293個(gè)氨基酸殘基,預(yù)測(cè)分子量和等電點(diǎn)分別為32.68KDa和6.10;GhWRKY33編碼序列全長為1533 bp,編碼510個(gè)氨基酸殘基,預(yù)測(cè)分子量和等電點(diǎn)分別為55.94 KDa和7.15。用實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(Quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR)分析組織特異性表達(dá),結(jié)果表明GhWRKY4...
【文章來源】:甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】:61 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
棉花根、莖和葉總RNA瓊脂糖凝膠電泳圖
24圖 2 GhWRKY48 基因的 PCR 產(chǎn)物、編碼序列、推導(dǎo)的氨基酸序列和系統(tǒng)進(jìn)化樹分析Fig.2 PCR amplification, coding sequence and deduced amino acids of GhWRKY48 andphylogenetic tree analysis of WRKY48 from cotton and other plant speciesA. GhWRKY48 基因的 PCR 擴(kuò)增產(chǎn)物;B. GhWRKY48 編碼序列及推導(dǎo)的氨基酸序列;翻譯起始密碼子(ATG)與翻譯終止密碼子(TAG)分別用藍(lán)色和紫色標(biāo)記;C. GhWRKY48 蛋白與其它植物 WRKY48 蛋白的系統(tǒng)進(jìn)化樹分析A.PCR amplification of GhWRKY48 gene; B. Coding sequence and deduced amino acids ofGhWRKY48; The translation start codon (ATG) and stop codon (TAG) were marked in blue andpurple, respectively; C. Phylogenetic tree analysis on GhWRKY48 protein and WRKY48 proteinof other plants.在 NCBI 中,針對(duì) WRKY48 蛋白進(jìn)行搜索,主要獲得 4 種植物 WRKY48的氨基酸序列:擬南芥 AtWRKY48 (Arabidopsis thaliana,NP_199763.1)、白菜BrWRKY48 (Brassica rapa,P_001288867.1)、大豆 GmWRKY48 (Glycine max,NP_001237221.2)、煙草 NaWRKY48 (Nicotiana attenuata,XP_019262610.1)。并
將它們與棉花 GhWRKY48 構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹,由圖 2C 可以看出,GhWRKY48 與煙草 WRKY48 蛋白具有較近的親緣關(guān)系。3.1.3 GhWRKY48 基因組織和激素處理表達(dá)分析提取棉花根、莖和葉的總 RNA,反轉(zhuǎn)錄成 cDNA,用 qRT-PCR 方法檢測(cè)GhWRKY48 在這些組織中的表達(dá)情況,結(jié)果表明其在根、莖和葉中均表達(dá),莖中為優(yōu)勢(shì)表達(dá)(圖 3A)。利用 qRT-PCR 檢測(cè) SA 和 JA 對(duì) GhWRKY48 轉(zhuǎn)錄水平的影響,結(jié)果表明 SA和 JA 均能誘導(dǎo) GhWRKY48 表達(dá)。JA 處理后,在 1.5 h GhWRKY48 表達(dá)量達(dá)到最大,但在 3 h 表達(dá)量為最低,12 h 表達(dá)量達(dá)到第二個(gè)高峰值,總體呈現(xiàn)雙峰趨勢(shì)(圖 3B)。SA 處理后,也是在 1.5 h GhWRKY48 表達(dá)量達(dá)到最大值,此后逐漸下降,除了 12 h 表達(dá)量小于對(duì)照,其它時(shí)間點(diǎn)的表達(dá)量均明顯高于對(duì)照(圖 3C)。結(jié)果說明 GhWRKY48 基因?qū)@兩種激素都存在著應(yīng)答響應(yīng)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]棉花冠菌素不敏感因子GhCOI1基因分離和對(duì)大麗輪枝菌的抗性分析[J]. 范強(qiáng),王樂,謝彩玲,張寧,司懷軍,吳家和. 華北農(nóng)學(xué)報(bào). 2017(01)
[2]棉花黃萎病研究進(jìn)展[J]. 林玲,張昕,鄧晟. 棉花學(xué)報(bào). 2014(03)
[3]不同棉花品種抗黃萎病性與其組織結(jié)構(gòu)的關(guān)系[J]. 麥吾蘭江·麥麥提,顧愛星,曲延英,孜拉吉古麗·庫地?zé)崽?李丹. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(11)
[4]棉花黃萎病菌的侵染過程[J]. 趙鳳軒,戴小楓. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué). 2009(04)
[5]高品質(zhì)抗黃萎病棉花新種質(zhì)的培育[J]. 肖松華,劉劍光,吳巧娟,林玲,狄佳春,許乃銀,陳旭升. 中國棉花. 2007(01)
[6]陸地棉植株組織結(jié)構(gòu)和生化代謝與黃萎病抗性的關(guān)系[J]. 蔣玉蓉,房衛(wèi)平,祝水金,季道藩. 作物學(xué)報(bào). 2005(03)
[7]棉花黃萎病菌分泌的糖蛋白毒素與其致病力的關(guān)系[J]. 甘莉,呂金殿,汪沛洪. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 1995(02)
[8]棉花黃萎病病葉解剖[J]. 李正理,李榮敖. Journal of Integrative Plant Biology. 1980(01)
碩士論文
[1]miR164-GhNAC100和GhWRKY22參與棉花抗黃萎病的機(jī)制分析[D]. 雷煜.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
本文編號(hào):2934423
【文章來源】:甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】:61 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
棉花根、莖和葉總RNA瓊脂糖凝膠電泳圖
24圖 2 GhWRKY48 基因的 PCR 產(chǎn)物、編碼序列、推導(dǎo)的氨基酸序列和系統(tǒng)進(jìn)化樹分析Fig.2 PCR amplification, coding sequence and deduced amino acids of GhWRKY48 andphylogenetic tree analysis of WRKY48 from cotton and other plant speciesA. GhWRKY48 基因的 PCR 擴(kuò)增產(chǎn)物;B. GhWRKY48 編碼序列及推導(dǎo)的氨基酸序列;翻譯起始密碼子(ATG)與翻譯終止密碼子(TAG)分別用藍(lán)色和紫色標(biāo)記;C. GhWRKY48 蛋白與其它植物 WRKY48 蛋白的系統(tǒng)進(jìn)化樹分析A.PCR amplification of GhWRKY48 gene; B. Coding sequence and deduced amino acids ofGhWRKY48; The translation start codon (ATG) and stop codon (TAG) were marked in blue andpurple, respectively; C. Phylogenetic tree analysis on GhWRKY48 protein and WRKY48 proteinof other plants.在 NCBI 中,針對(duì) WRKY48 蛋白進(jìn)行搜索,主要獲得 4 種植物 WRKY48的氨基酸序列:擬南芥 AtWRKY48 (Arabidopsis thaliana,NP_199763.1)、白菜BrWRKY48 (Brassica rapa,P_001288867.1)、大豆 GmWRKY48 (Glycine max,NP_001237221.2)、煙草 NaWRKY48 (Nicotiana attenuata,XP_019262610.1)。并
將它們與棉花 GhWRKY48 構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹,由圖 2C 可以看出,GhWRKY48 與煙草 WRKY48 蛋白具有較近的親緣關(guān)系。3.1.3 GhWRKY48 基因組織和激素處理表達(dá)分析提取棉花根、莖和葉的總 RNA,反轉(zhuǎn)錄成 cDNA,用 qRT-PCR 方法檢測(cè)GhWRKY48 在這些組織中的表達(dá)情況,結(jié)果表明其在根、莖和葉中均表達(dá),莖中為優(yōu)勢(shì)表達(dá)(圖 3A)。利用 qRT-PCR 檢測(cè) SA 和 JA 對(duì) GhWRKY48 轉(zhuǎn)錄水平的影響,結(jié)果表明 SA和 JA 均能誘導(dǎo) GhWRKY48 表達(dá)。JA 處理后,在 1.5 h GhWRKY48 表達(dá)量達(dá)到最大,但在 3 h 表達(dá)量為最低,12 h 表達(dá)量達(dá)到第二個(gè)高峰值,總體呈現(xiàn)雙峰趨勢(shì)(圖 3B)。SA 處理后,也是在 1.5 h GhWRKY48 表達(dá)量達(dá)到最大值,此后逐漸下降,除了 12 h 表達(dá)量小于對(duì)照,其它時(shí)間點(diǎn)的表達(dá)量均明顯高于對(duì)照(圖 3C)。結(jié)果說明 GhWRKY48 基因?qū)@兩種激素都存在著應(yīng)答響應(yīng)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]棉花冠菌素不敏感因子GhCOI1基因分離和對(duì)大麗輪枝菌的抗性分析[J]. 范強(qiáng),王樂,謝彩玲,張寧,司懷軍,吳家和. 華北農(nóng)學(xué)報(bào). 2017(01)
[2]棉花黃萎病研究進(jìn)展[J]. 林玲,張昕,鄧晟. 棉花學(xué)報(bào). 2014(03)
[3]不同棉花品種抗黃萎病性與其組織結(jié)構(gòu)的關(guān)系[J]. 麥吾蘭江·麥麥提,顧愛星,曲延英,孜拉吉古麗·庫地?zé)崽?李丹. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(11)
[4]棉花黃萎病菌的侵染過程[J]. 趙鳳軒,戴小楓. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué). 2009(04)
[5]高品質(zhì)抗黃萎病棉花新種質(zhì)的培育[J]. 肖松華,劉劍光,吳巧娟,林玲,狄佳春,許乃銀,陳旭升. 中國棉花. 2007(01)
[6]陸地棉植株組織結(jié)構(gòu)和生化代謝與黃萎病抗性的關(guān)系[J]. 蔣玉蓉,房衛(wèi)平,祝水金,季道藩. 作物學(xué)報(bào). 2005(03)
[7]棉花黃萎病菌分泌的糖蛋白毒素與其致病力的關(guān)系[J]. 甘莉,呂金殿,汪沛洪. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 1995(02)
[8]棉花黃萎病病葉解剖[J]. 李正理,李榮敖. Journal of Integrative Plant Biology. 1980(01)
碩士論文
[1]miR164-GhNAC100和GhWRKY22參與棉花抗黃萎病的機(jī)制分析[D]. 雷煜.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
本文編號(hào):2934423
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