轉(zhuǎn)錄調(diào)控在植物種子脂肪酸積累過程中發(fā)揮重要作用。擬南芥AtMYB76作為轉(zhuǎn)錄因子,參與調(diào)控了脂肪族芥子油苷和脂肪酸的積累過程。但油菜和谷子中AtMYB76的同源基因BnaA10.SOI.a和SiMYB76在種子脂肪酸代謝過程中的作用還不清楚。本研究通過系統(tǒng)進化樹和多序列比對分析了BnaA10.SOI.a和SiMYB76與部分十字花科植物及主要油料作物的親緣關(guān)系。此外,從甘藍型油菜“中雙11”和谷子“豫谷1號”中分別克隆了BnaA10.SOI.a和SiMYB76,并在擬南芥中初步分析了其在種子脂肪酸積累過程中的調(diào)控作用。主要結(jié)果如下:1、在甘藍型油菜基因組中存在4個MYB76同源拷貝,其蛋白分別為BnaA10.SOI.a（XP＿013715419.1）,BnaA3.SOI（XP＿022566456.1）,BnaA10.SOI.b（XP＿013715418.1）和Bna C3.SOI（XP＿013725873.2）;豫谷1號基因組中存在1個MYB76同源拷貝SiMYB76（XP＿004973509.1）。蛋白質(zhì)序列比對和系統(tǒng)進化樹分析表明,BnaA10.SOI.a和SiMYB76與擬南芥A... 

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

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

BnSOI蛋白多序列比對和系統(tǒng)進化樹分析

第三章BnaA10.SOI.a在擬南芥種子油脂積累過程中的功能分析23圖3.2BnaA10.SOI.a蛋白的表達模式分析。A：煙草葉片中的亞細胞定位。比例尺為50μm。B：MYB76在中雙11中同源基因在BnSOI不同組織中的表達情況。內(nèi)參基因為BnACTIN7，BnaA10.SOI在根部的表達量設為1。誤差線表示三個生物學重復的平均值±標準差。Figure3.2ExpressionpatternofBnaA10.SOI.a.A:SubcellularlocalizationoftheBnaA10.SOI.aproteininN.benthamianaleafcells.Bars=50μm.B:RT-qPCRverificationofMYB76orthologueexpressioninvarioustissuesinrapeseedcultivarZS11.TheexpressionresultswerenormalizedagainstBnACTIN7asaninternalcontrol,andtheexpressionlevelofBnaA10.SOIinrootswassetto1.0.Means±SDofthreebiologicalreplicatesareshown.用RT-qPCR分析BnaA10.SOI在油菜不同組織中的時空表達模式。如圖3.2B所示，BnaA10.SOI在花中的轉(zhuǎn)錄水平高于根、莖、葉。在油菜種子發(fā)育階段，BnaA10.SOI的表達量在種子發(fā)育前期一直很低，但在開花后33-35天顯著升高，而這一階段是種子油脂積累的關(guān)鍵時期（Dongetal.,2004;Murphyetal.,1989;Fowleretal.,1970），表明BnaA10.SOI可能調(diào)控種子相關(guān)特性。3.2.3BnaA10.SOI.a轉(zhuǎn)基因株系的獲得前人研究AtMYB76通過調(diào)控擬南芥種子油脂合成的一些關(guān)鍵基因來抑制油脂合成（Duanetal.,2017）。為了驗證BnaA10.SOI.a是否也有相似的功能，我們將35S:BnaA10.SOI.a-6HA轉(zhuǎn)入擬南芥myb76-2突變體中（圖3.3A）。通過Basta篩選，

西北農(nóng)林科技大學碩士學位論文24T1代獲得了15個轉(zhuǎn)基因單株進行鑒定，經(jīng)過自交至T3代后選擇了有代表性的3株（圖3.3B），并用于后續(xù)研究。如圖3.3C所示，三個株系中，BnaA10.SOI.a的表達量在myb76-235S:BnaA10.SOI.a#2中最高，在myb76-235S:BnaA10.SOI.a#3中最低，并且在野生型和突變體中沒有表達。圖3.3轉(zhuǎn)基因株系myb76-235S:BnaA10.SOI.a-6HA的分子水平鑒定。A:BnaA10.SOI.a基因的雙元載體結(jié)構(gòu)示意圖。LB和RB分別代表左右邊界。NOS-pro代表啟動子，NOS-ter代表終止子。Basta為抗草銨膦的基因。35S-pro為35S強啟動子。B：myb76-235S:BnaA10.SOI.a-6HA在DNA水平鑒定轉(zhuǎn)入情況，引物為35S_P/BnaA10.SOI.a_R。C：myb76-235S:BnaA10.SOI.a-6HA在RNA水平鑒定轉(zhuǎn)入情況。內(nèi)參基因為AtEF1aA4。誤差線表示平均值±標準差（n=3）。Figure3.3Characterizationofmyb76-235S:BnaA10.SOI.a-6HA.A:SchematicdiagramoftheconstitutiveexpressioncassetteoftheBnaA10.SOI.ageneinthebinaryvectorpGreen2×35Susedforplanttransformation.RB,rightborder;LB,leftborder;NOS-pro,nopalinesynthasepromoter;NOS-ter,nopalinesynthaseterminator;Basta,glufosinate;35S-pro,CaMV35Spromoter.B:PCR-basedgenotypingofmyb76-235S:BnaA10.SOI.a-6HAtransgenicplantsusingspecificprimersforthe35S_P/BnaA10.SOI.a_R.Cas,cassette.C:ExpressionanalysisofBnaA10.SOI.ainmyb76-235S:BnaA10.SOI.a-6HAtransgenicplantsusingRT-qPCR.ExpressionwasnormalizedagainsttheexpressionofAtEF1aA4,whichwasusedasaninternalcontrol.Valuesarethemeans±SD(n=3).3.2.4BnaA10.SOI.a參與種子油脂積累突變體myb76-2種子中的總脂肪酸含量顯著高于野生型，異位表達BnaA10.SOI.a能夠完全

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本文編號：3621730