小麥返白系的階段性葉色白化是與核質(zhì)互作相關(guān),受到核質(zhì)因子共同調(diào)控的生理現(xiàn)象。Ver2基因是小麥中特有的,與小麥春化作用相關(guān)、編碼凝集素類蛋白的基因,受低溫誘導(dǎo)表達(dá),是與返白系白化相關(guān)的候選基因之一。我們的前期研究表明,返白系中的Ver2基因編碼區(qū)序列與已報(bào)道的序列一致,但其啟動(dòng)子區(qū)出現(xiàn)1611bp的序列缺失,返白系中Ver2基因在常溫下就可以表達(dá),但僅在心葉組織中表達(dá)。本研究著重從啟動(dòng)子,以及Ver2基因?qū)︐|(zhì)體基因表達(dá)調(diào)控兩個(gè)方面對(duì)返白系中Ver2基因的功能進(jìn)行深入的研究,為揭示小麥返白系低溫誘導(dǎo)白化的分子機(jī)制奠定了良好的基礎(chǔ)。本試驗(yàn)鑒定了47個(gè)普通栽培小麥品種中Ver2基因及其啟動(dòng)子的分布情況;設(shè)計(jì)構(gòu)建基因編輯和超表達(dá)載體并進(jìn)行小麥的遺傳轉(zhuǎn)化;利用基因瞬時(shí)表達(dá)系統(tǒng)檢測(cè)小麥返白系Ver2基因啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄活性,并通過(guò)對(duì)擬南芥的穩(wěn)定遺傳轉(zhuǎn)化,研究啟動(dòng)子對(duì)轉(zhuǎn)錄的調(diào)控和探究Ver2基因是否調(diào)控葉綠體基因的表達(dá)和葉綠體的發(fā)育;以及通過(guò)免疫共沉淀技術(shù)鑒定轉(zhuǎn)基因植株中VER2的結(jié)合蛋白。試驗(yàn)主要得到以下結(jié)果:（1）在47個(gè)不同小麥品種鑒定Ver2基因表明,35個(gè)品種中能擴(kuò)增出Ver2基因序列,但品種... 

【文章來(lái)源】：西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 植物葉色白化現(xiàn)象的研究
    1.2 小麥返白系的研究概況
    1.3 春化相關(guān)基因Ver2的研究
        1.3.1 京冬1號(hào)中Ver2的研究
        1.3.2 小麥返白系中Ver2基因的研究
        1.3.3 Ver2基因啟動(dòng)子的研究
    1.4 CRISPR/Cas9 技術(shù)
    1.5 本研究的目的和意義
    1.6 試驗(yàn)技術(shù)路線
第二章 小麥中的Ver2基因及其啟動(dòng)子鑒定分析
    2.1 試驗(yàn)材料、儀器與試劑
        2.1.1 材料
        2.1.2 主要儀器
        2.1.3 試劑
    2.2 試驗(yàn)方法
        2.2.1 小麥植株的種植
        2.2.2 小麥基因組DNA的提取
        2.2.3 PCR擴(kuò)增不同小麥Ver2 基因及其啟動(dòng)子序列
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 47個(gè)小麥品種中Ver2基因及其啟動(dòng)子的鑒定
        2.3.2 Ver2基因系統(tǒng)進(jìn)化分析
    2.4 討論
    2.5 小結(jié)
第三章 Ver2基因的遺傳轉(zhuǎn)化及與白化相關(guān)性研究
    3.1 試驗(yàn)材料、儀器與試劑
        3.1.1 材料
        3.1.2 主要儀器
        3.1.3 試劑
    3.2 試驗(yàn)方法
        3.2.1 植物Cas9/gRNA表達(dá)載體的構(gòu)建
        3.2.2 Ver2基因遺傳轉(zhuǎn)化小麥
        3.2.3 轉(zhuǎn)Ver2小麥株系VF3的相關(guān)研究
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 CRISPR/Cas9 編輯小麥返白系中Ver2 基因
        3.3.2 轉(zhuǎn)Ver2基因小麥植株的獲得
        3.3.3 轉(zhuǎn)Ver2小麥株系VF3的相關(guān)研究
    3.4 討論
    3.5 小結(jié)
第四章 小麥返白系Ver2基因啟動(dòng)子功能初步研究
    4.1 試驗(yàn)材料、儀器與試劑
        4.1.1 材料
        4.1.2 主要儀器
        4.1.3 試劑
    4.2 試驗(yàn)方法
        4.2.1 植株的栽培
        4.2.2 瞬時(shí)表達(dá)載體的構(gòu)建
        4.2.3表達(dá)載體轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌GV3101
        4.2.4 瞬時(shí)表達(dá)及檢測(cè)
        4.2.5 穩(wěn)定表達(dá)載體的構(gòu)建
        4.2.6 花序侵染法轉(zhuǎn)化擬南芥
        4.2.7 基因槍法遺傳轉(zhuǎn)化小麥
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 瞬時(shí)表達(dá)載體的構(gòu)建
        4.3.2 瞬時(shí)表達(dá)
        4.3.3 穩(wěn)定表達(dá)載體的構(gòu)建
        4.3.4 轉(zhuǎn)Ver2擬南芥的篩選
        4.3.5 轉(zhuǎn)Ver2小麥的鑒定
    4.4 討論
    4.5 小結(jié)
第五章 外源Ver2對(duì)擬南芥生長(zhǎng)和葉綠體基因表達(dá)的調(diào)控
    5.1 試驗(yàn)材料、儀器與試劑
        5.1.1 材料
        5.1.2 主要儀器
        5.1.3 試劑
    5.2 試驗(yàn)方法
        5.2.1 實(shí)時(shí)定量PCR檢測(cè)葉綠體編碼基因的表達(dá)
        5.2.2 VER2蛋白的原核誘導(dǎo)及純化
        5.2.3 免疫共沉淀篩選VER2互作蛋白
    5.3 結(jié)果與分析
        5.3.1 轉(zhuǎn)基因擬南芥與其野生型對(duì)照的表型對(duì)比
        5.3.2 實(shí)時(shí)定量檢測(cè)葉綠體編碼基因的表達(dá)情況
        5.3.3 免疫共沉淀篩選VER2互作蛋白
    5.4 討論
    5.5 小結(jié)
第六章 結(jié)論
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 下一步工作計(jì)劃
參考文獻(xiàn)
附錄 1
附錄 2
附錄 3
附錄 4
附錄 5
附錄 6
附錄 7
致謝
作者簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3185370