兩份水稻早抽穗突變體em61、em148的MutMap克隆及基因表達(dá)分析
發(fā)布時間:2022-12-10 21:39
水稻(Oryza sativa L.)作為最重要的糧食作物之一,在糧食安全中具有舉足輕重的地位。抽穗期是水稻的重要農(nóng)藝性狀,對其調(diào)控機制的研究能夠為培育廣適、高產(chǎn)水稻品種提供理論和材料基礎(chǔ)。研究表明,水稻成花轉(zhuǎn)換過程受到了多變的環(huán)境因子和自身復(fù)雜基因網(wǎng)絡(luò)的共同調(diào)控和影響,而這一過程還有待進(jìn)一步研究。本研究利用化學(xué)誘變劑甲基磺酸乙酯(EMS)對粳稻品種日本晴的晚抽穗突變體lvpl(Lo g Vegetative Phase1)進(jìn)行大規(guī)模的誘變處理,通過篩選、鑒定,從突變體庫中獲得2份早抽穗突變體em148和em61,將兩份材料分別與野生型日本晴雜交,構(gòu)建EM148單基因突變株系e148和EM61單基因突變株系e61,對突變體的形態(tài)特征和主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行觀察比較,通過遺傳分析、MutMap克隆、測序驗證及突變位點分析,克隆了 em148和em61的突變基因,同時對em61和e61中抽穗期相關(guān)基因的24小時節(jié)律表達(dá)情況進(jìn)行了分析,主要研究結(jié)果如下:1、對em148和e148的抽穗期和主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行了系統(tǒng)的調(diào)查比較發(fā)現(xiàn),二者的抽穗期分別比各自對照(lvpl和日本晴)顯著提早28 d和20 d...
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一部分 綜述
前言
1 擬南芥開花調(diào)控
1.1 光周期途徑
1.2 春化途徑
1.3 自主途徑
1.4 GA途徑
2 水稻抽穗期基因的研究進(jìn)展
2.1 成花素基因
2.2 光周期感受基因
2.3 光信號整合點(成花素關(guān)鍵調(diào)控基因)
3 組蛋白甲基化修飾與抽穗期相關(guān)基因調(diào)控
3.1 表觀遺傳學(xué)概述
3.2 擬南芥中甲基化修飾與開花基因
3.3 水稻中組蛋白甲基化修飾參與的開花調(diào)控
4 MutMap克隆
5 水稻油菜素內(nèi)酯
第二部分 材料與方法
1 實驗材料
2 主要實驗儀器
3 主要農(nóng)藝性狀調(diào)查方法
4 DNA提取及普通PCR
5 互補載體的構(gòu)建及遺傳轉(zhuǎn)化
5.1 水稻總RNA的提取
5.2 RNA反轉(zhuǎn)錄
5.3 目的基因CDS的PCR擴增
5.4 互補載體的連接及轉(zhuǎn)化
6 RNAi載體的構(gòu)建及遺傳轉(zhuǎn)化
7 基因表達(dá)分析
第三部分 實驗結(jié)果
1 Em148的克隆
1.1 突變體em148的篩選、鑒定及獲得
1.2 單基因突變株系e148的構(gòu)建、篩選及獲得
1.3 em148、e148表型鑒定及主要農(nóng)藝性狀分析
1.4 em148突變性狀的遺傳分析
1.5 突變基因EM148的MutMap克隆及候選基因鑒定
1.6 EM148的功能驗證
1.6.1 功能互補驗證
1.6.2 EM148的RNAi驗證
1.6.3 EM148基因的CRISPR/Cas9敲除
1.7 EM148的組織表達(dá)分析
2 EM61的實驗結(jié)果
2.1 突變體表型鑒定及主要農(nóng)藝性狀
2.2 抽穗期相關(guān)基因表達(dá)分析
2.3 油菜素內(nèi)酯(BR)通路基因表達(dá)水平分析
第四部分 討論
1 討論
1.1 EM148是一個新的抽穗期相關(guān)基因
1.2 EM61的功能
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高等植物開花誘導(dǎo)研究進(jìn)展[J]. 孫昌輝,鄧曉建,方軍,儲成才. 遺傳. 2007(10)
[2]Development of rabbit monoclonal and polyclonal antibodies for detection of site-specific histone modifications and their application in analyzing overall modification levels[J]. Lan Guo~(1,2,*) Benliang Yin~(1,*) Junli Zhou~(1,3) Xueyong Li~3 Xing Wang Deng~(1,2,3) ~1National Institute of Biological Science,Zhongguancun Life Science Park,Beijing 102206,China; ~2Peking-Yale Joint Center of Plant Molecular Genetics and Agrobiotechnology,College of Life Sciences,Peking University,Beijing 100871,China;~3Department of Molecular,Cellular,and Developmental Biology,Yale University,New Haven,Connecticut 06520-8104,USA. Cell Research. 2006(05)
本文編號:3717562
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一部分 綜述
前言
1 擬南芥開花調(diào)控
1.1 光周期途徑
1.2 春化途徑
1.3 自主途徑
1.4 GA途徑
2 水稻抽穗期基因的研究進(jìn)展
2.1 成花素基因
2.2 光周期感受基因
2.3 光信號整合點(成花素關(guān)鍵調(diào)控基因)
3 組蛋白甲基化修飾與抽穗期相關(guān)基因調(diào)控
3.1 表觀遺傳學(xué)概述
3.2 擬南芥中甲基化修飾與開花基因
3.3 水稻中組蛋白甲基化修飾參與的開花調(diào)控
4 MutMap克隆
5 水稻油菜素內(nèi)酯
第二部分 材料與方法
1 實驗材料
2 主要實驗儀器
3 主要農(nóng)藝性狀調(diào)查方法
4 DNA提取及普通PCR
5 互補載體的構(gòu)建及遺傳轉(zhuǎn)化
5.1 水稻總RNA的提取
5.2 RNA反轉(zhuǎn)錄
5.3 目的基因CDS的PCR擴增
5.4 互補載體的連接及轉(zhuǎn)化
6 RNAi載體的構(gòu)建及遺傳轉(zhuǎn)化
7 基因表達(dá)分析
第三部分 實驗結(jié)果
1 Em148的克隆
1.1 突變體em148的篩選、鑒定及獲得
1.2 單基因突變株系e148的構(gòu)建、篩選及獲得
1.3 em148、e148表型鑒定及主要農(nóng)藝性狀分析
1.4 em148突變性狀的遺傳分析
1.5 突變基因EM148的MutMap克隆及候選基因鑒定
1.6 EM148的功能驗證
1.6.1 功能互補驗證
1.6.2 EM148的RNAi驗證
1.6.3 EM148基因的CRISPR/Cas9敲除
1.7 EM148的組織表達(dá)分析
2 EM61的實驗結(jié)果
2.1 突變體表型鑒定及主要農(nóng)藝性狀
2.2 抽穗期相關(guān)基因表達(dá)分析
2.3 油菜素內(nèi)酯(BR)通路基因表達(dá)水平分析
第四部分 討論
1 討論
1.1 EM148是一個新的抽穗期相關(guān)基因
1.2 EM61的功能
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高等植物開花誘導(dǎo)研究進(jìn)展[J]. 孫昌輝,鄧曉建,方軍,儲成才. 遺傳. 2007(10)
[2]Development of rabbit monoclonal and polyclonal antibodies for detection of site-specific histone modifications and their application in analyzing overall modification levels[J]. Lan Guo~(1,2,*) Benliang Yin~(1,*) Junli Zhou~(1,3) Xueyong Li~3 Xing Wang Deng~(1,2,3) ~1National Institute of Biological Science,Zhongguancun Life Science Park,Beijing 102206,China; ~2Peking-Yale Joint Center of Plant Molecular Genetics and Agrobiotechnology,College of Life Sciences,Peking University,Beijing 100871,China;~3Department of Molecular,Cellular,and Developmental Biology,Yale University,New Haven,Connecticut 06520-8104,USA. Cell Research. 2006(05)
本文編號:3717562
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