發(fā)布時間：2023-03-22 21:39

　　植物株型會隨著植物的生長過程和對環(huán)境條件的響應(yīng)而不斷變化,植物地上株型對作物產(chǎn)量有很大的影響。調(diào)控地上株型的多重因素中,分枝發(fā)育起著決定性作用。植物的分枝發(fā)育不僅受外界環(huán)境的影響,而且受植物內(nèi)源激素及轉(zhuǎn)錄因子組成的復(fù)雜調(diào)控網(wǎng)絡(luò)所調(diào)節(jié)。棉花不僅是我國傳統(tǒng)的耕種作物,更是重要的經(jīng)濟(jì)作物,增加棉花產(chǎn)量和提高棉纖維品質(zhì)是棉花育種的主要目標(biāo)。棉花是一種無限生長的作物,具有復(fù)雜的分枝模式,故開發(fā)和培育理想的植物株型不僅促進(jìn)棉花增產(chǎn),而且可以節(jié)省大量的勞動力成本。因此發(fā)掘控制棉花分枝發(fā)育的關(guān)鍵基因,解析調(diào)控棉花株型的分子機(jī)制至關(guān)重要。研究發(fā)現(xiàn)擬南芥中核轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子TIE1(含有EAR motif的TCP互作蛋白1)調(diào)節(jié)葉片形態(tài)建成和分枝發(fā)育。但關(guān)于TIE1在其他物種中的功能未見報道。本研究的主要結(jié)果如下:1.GhTIE1在調(diào)控棉花和擬南芥分枝發(fā)育中功能保守。從陸地棉中克隆了擬南芥TIE1同源基因,并命名為GhTIE1。通過在擬南芥和棉花中的遺傳轉(zhuǎn)化對該基因功能進(jìn)行驗(yàn)證,證實(shí)了GhTIE1在控制棉花和擬南芥的分枝發(fā)育上功能保守。Gh TIE1在擬南芥中異源過表達(dá)導(dǎo)致腋芽活力增加和分枝增多;棉花中過表達(dá)...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
主要符號對照表
第一章 緒論
    1.1 植物分枝發(fā)育及調(diào)控
        1.1.1 植物分枝生長調(diào)控的外在因素
        1.1.2 植物分枝生長調(diào)控的內(nèi)在因素
    1.2 TB1基因?qū)Ψ种φ{(diào)控作用的研究進(jìn)展
    1.3 TIE1的研究進(jìn)展
    1.4 棉花分枝調(diào)控研究進(jìn)展
    1.5 本課題研究的意義
第二章 材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 菌株和質(zhì)粒
        2.1.3 主要試劑
        2.1.4 培養(yǎng)基配方
        2.1.5 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 序列比對分析
        2.2.2 棉花GhTIE1基因克隆
        2.2.3 棉花GhTIE1基因過表達(dá)載體構(gòu)建
        2.2.4 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化
        2.2.5 擬南芥材料的培養(yǎng)以及農(nóng)桿菌遺傳轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
        2.2.6 GhTIE1基因沉默載體的構(gòu)建
        2.2.7 棉花材料的培養(yǎng)以及VIGS干涉載體的注射實(shí)驗(yàn)
        2.2.8 GhTIE1亞細(xì)胞定位實(shí)驗(yàn)
        2.2.9 棉花遺傳轉(zhuǎn)化及轉(zhuǎn)基因苗的陽性鑒定
        2.2.10 酵母雙雜互作實(shí)驗(yàn)
        2.2.11 雙分子熒光互補(bǔ)(BiFC)實(shí)驗(yàn)
        2.2.12 GhTCPs基因互補(bǔ)擬南芥brc1-2 突變體
        2.2.13 GhTCPs調(diào)控GhHB21 表達(dá)的分析
第三章 結(jié)果與分析
    3.1 棉花GhTIE1及Gh TCP序列生物信息學(xué)分析
        3.1.1 棉花GhTIE1序列生物信息學(xué)分析
        3.1.2 棉花GhTCPs序列生物信息學(xué)分析
    3.2 GhTIE1及GhTCPs亞細(xì)胞定位分析
        3.2.1 棉花GhTIE1亞細(xì)胞定位分析
        3.2.2 棉花GhTCPs亞細(xì)胞定位分析
    3.3 GhTIE1組織表達(dá)模式分析
    3.4 GhTIE1在擬南芥中的功能驗(yàn)證
        3.4.1 GhTIE1過表達(dá)載體的構(gòu)建及農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化
        3.4.2 GhTIE1轉(zhuǎn)基因擬南芥陽性苗獲得
        3.4.3 GhTIE1轉(zhuǎn)基因擬南芥表型分析
    3.5 GhTIE1在棉花中的功能驗(yàn)證
        3.5.1 T0代GhTIE1 轉(zhuǎn)基因棉花的獲得及表型分析
        3.5.2 GhTIE1的VIGS載體的構(gòu)建及農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化
        3.5.3 GhTIE1沉默后棉花分枝表型統(tǒng)計(jì)分析
    3.6 GhTIE1 與轉(zhuǎn)錄因子GhTCPs互作分析
        3.6.1 酵母雙雜實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        3.6.2 BiFC實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    3.7 GhTCPs恢復(fù)擬南芥brc1-2 突變體表型
    3.8 GhTIE1 調(diào)控TCPs和 HBs的表達(dá)
        3.8.1 GhTIE1 通過抑制GhTCPs活性降低GhHB21 的轉(zhuǎn)錄
        3.8.2 GhTIE1 調(diào)控BRC1和HBs的轉(zhuǎn)錄
第四章 討論
    4.1 GhTIE1a和 GhTIE1d在調(diào)節(jié)棉花和擬南芥分枝方面功能保守
    4.2 GhTIE1 作為轉(zhuǎn)錄阻遏物通過直接相互作用抑制GhTCPs活性
    4.3 GhTIE1 調(diào)節(jié)分枝發(fā)育依賴于HB21,HB40和HB53 的表達(dá)水平
第五章 結(jié)論
    5.1 GhTIE1a、GhTIE1d與 At TIE1 的序列具有相同的保守結(jié)構(gòu)域
    5.2 過表達(dá)GhTIE1a和 GhTIE1d促進(jìn)棉花與擬南芥的分枝發(fā)育
    5.3 棉花中GhTIE1沉默會嚴(yán)重降低側(cè)枝數(shù)目
    5.4 GhTIE1與Gh BRC1、GhBRC2和GhTCP13 互作并抑制其活性
    5.5 HB21、HB40和HB53 負(fù)調(diào)控棉花和擬南芥的分枝發(fā)育
    5.6 創(chuàng)新點(diǎn)及展望
參考文獻(xiàn)
附錄A
致謝
作者簡歷



本文編號：3767630