發(fā)布時間：2020-10-22 07:04

　　 表皮毛是一種存在于植物地上組織器官的結構,它的存在不僅可以減少刺吸式害蟲以及各種病蟲對植物的傷害,還能減少蒸騰失水,降低紫外線對植物的灼傷所造成的危害等等。因此,通過科學實驗來研究表皮毛的發(fā)生是很有必要的事情。擬南芥(Arabidopsis thaliana)中的R3 MYB是表皮毛形成的負調控因子,單一重復R3 MYB通過與R2R3 MYB轉錄因子GLABRA1(GL1)競爭結合bHLH類轉錄因子GLABRA3(GL3)或GL3(EGL3),阻斷MYB-bHLH-WD40(MBW)的形成。MBW復合物可以激活調控表皮毛發(fā)生的基因GLABRA2(GL2)的表達,而GL2是表皮毛形成所必需的。然而仍然不清楚大豆中的哪些R3 MYB可能會涉及到表皮毛的形成。先找到擬南芥單一重復R3 MYB轉錄因子TRICHOMELESS1(TCL1)的氨基酸序列,在大豆(Glycine max)蛋白數據庫中,運用BLAST技術來尋找大豆中的同源序列。我們發(fā)現大豆中共有六個單一重復R3 MYB,命名為大豆TRICHOMELESS1至6(GmTCL1-GmTCL6)。序列比對分析表明GmTCLs是典型的R3 MYB轉錄因子。通過轉基因得到大豆轉基因過表達株系,我們發(fā)現過量表達GmTCLs的大豆植物中的表皮毛數目基本保持不變,并且轉基因大豆植物中BLAST預測的擬南芥GL1和GL2同源基因的表達不受影響。然而,在擬南芥35S啟動子控制下,每個GmTCL基因在擬南芥體內的表達均抑制擬南芥表皮毛的形成,并且擬南芥轉基因株系中GL1和GL2的表達水平大大降低。通過實驗驗證,所有GmTCLs與轉入擬南芥原生質體中的GLABRA3(GL3)相互作用。此外,在擬南芥TCL1基因啟動子控制下的GmTCL1的表達完全恢復了tcl1突變體表型,表明GmTCL1在功能上等同于TCL1�？傊�,這些結果表明,GmTCLs能夠調節(jié)擬南芥的表皮毛形成,但是它們對大豆中的表皮毛形成可能不起作用。
【學位單位】：東北師范大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：Q943.2;S565.1
【部分圖文】：

發(fā)生的研究對擬南芥根毛的發(fā)生的研究中發(fā)現，產生根毛的部位是表皮細胞只與一個皮層細胞相連的則形不成根毛（圖為根毛形成的負向調控因子，它能夠通過胞間連絲在細才能夠產生根毛，因為其能夠把 GL1 蛋白擠掉，跟轉3/EGL3 互作，進而 GL2 基因的表達會受到抑制(GL2 基調節(jié))，GL2 基因的表達不利于根毛的形成，因此該細]（圖 2）。圖 1 擬南芥表皮毛發(fā)生的調控模型

圖 2 擬南芥根毛發(fā)生的調控模型3.其它物種單一 R3 MYB 轉錄因子的研究進展我們知道棉花在紡織工業(yè)中占有很重要的地位，也是人們生活中重要的生物資，評價棉花品質其中一個很重要的也是最直接的指標就是棉纖維的長度。纖維其實就是由胚珠的珠被上面的表皮細胞經過系列發(fā)育而形成的表皮毛[52研究人員通過同源比對，從棉花里面來尋找與擬南芥中與表皮毛形成有關的 G和 GL2 的同源基因，分別找到了兩個目標基因，分別為 GaMYB2 和 GaHOX1對他們就行轉基因實驗驗證，研究發(fā)現它們對棉纖維的發(fā)育均具有促進作用[52008 年，關媛等在黃瓜數據庫中對擬南芥 TTG1 基因保守序列進行同源比對，到了一個高度同源基因 CsTTG1，并且進行了基因克隆以及轉化驗證，實驗結說明其在擬南芥中起著調控表皮毛的功能[54]。2012 年，譚崢等也用同樣的方將擬南芥三個單一 R3 MYB——TRY、CPC 和 ETC1 氨基酸序列以及核苷酸序

24圖3 大豆單一重復R3 MYB的鑒定分析Fig.3.Identifiation of soybean R3 MYB transcription factors注：A:大豆和擬南芥單一TCL1的氨基酸序列比對。下劃線——R3 MYB結構域，箭頭——指紋序列保守氨基酸，星號——CPC移動必需氨基酸 B:六個大豆單一R3 MYB基因結構分析。黃色的線標記的是CDS區(qū)，虛線標記的是內含子C:系統(tǒng)發(fā)育樹分析1.2 GmTCLs 基因的克隆大豆六個 GmTCLs 基因克隆模板來自于大豆測序品種 Willimas 82，然后根據表達載體 PTF101.1-35S，引物設計如表 2，利用雙酶切位點 Xba1 和 Sac1 對克隆序列進行酶切并連接到表達載體上，PCR 驗證載體構建的正確性（圖 4）。
【參考文獻】

相關期刊論文 前7條

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相關博士學位論文 前1條

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相關碩士學位論文 前1條

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本文編號：2851271