發(fā)布時(shí)間：2020-07-23 00:44

【摘要】：藍(lán)莓,學(xué)名越橘(Vaccinium spp.)是一種重要的經(jīng)濟(jì)型小漿果類果樹,由于越橘果實(shí)中富含許多有益于人類健康的生物活性物質(zhì),因此關(guān)于越橘相關(guān)研究開始受到廣泛關(guān)注。越橘根系淺、無根毛、吸收能力相對較差,干旱、鹽等非生物脅迫成為其生產(chǎn)過程中主要的限制因子,因此挖掘越橘中抗性相關(guān)基因,利用分子手段進(jìn)行品種改良,具有重要的理論與生產(chǎn)實(shí)踐意義。mi RNAs是一類長度約為21nt具有調(diào)控功能的非編碼RNA,目前研究表明mi RNAs在植物響應(yīng)逆境過程中發(fā)揮著重要的作用。mi R414是植物中一個(gè)比較保守的mi RNA,生物信息學(xué)預(yù)測表明它可能與植物響應(yīng)逆境相關(guān),然而目前尚未見到植物mi R414生物學(xué)功能方面的報(bào)道。實(shí)驗(yàn)室前期利用基于EST生物信息學(xué)預(yù)測的方法預(yù)測了一個(gè)MIR414基因,本研究以半高叢越橘品種北陸“Northland”為實(shí)驗(yàn)材料,克隆越橘中MIR414基因,并在模式植物擬南芥中研究其響應(yīng)逆境方面的功能,具體結(jié)果如下:1.提取越橘基因組DNA,根據(jù)EST序列設(shè)計(jì)帶有Bam HI和Sac I酶切位點(diǎn)的引物,克隆了MIR414基因,分子大小為361bp,與預(yù)期大小一致。2.將目的基因片段構(gòu)建到表達(dá)載體p BI121上,獲得了p BI121-MIR414載體,利用農(nóng)桿菌侵染轉(zhuǎn)化法將p BI121-MIR414載體轉(zhuǎn)入到模式植物擬南芥中。3.利用抗生素與PCR檢測相結(jié)合的方法篩選出轉(zhuǎn)基因陽性植株,將陽性苗移栽繼續(xù)培養(yǎng),收獲T1代種子,隨后不斷篩選直至獲得T3代純和體種子,用于隨后研究。4.將T3代純合體擬南芥和野生型種子分別種到含有0 mmol/L、50 mmol/L、100mmol/L、150 mmol/L氯化鈉的MS培養(yǎng)基中,然后對轉(zhuǎn)基因和野生型擬南芥的種子萌發(fā)率和綠苗率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因擬南芥在鹽脅迫下種子萌發(fā)率高于野生型,并且隨著鹽濃度的增加二者之間的種子萌發(fā)率差距越明顯,當(dāng)氯化鈉濃度達(dá)到150 mmol/L時(shí),2個(gè)轉(zhuǎn)基因擬南芥株系的萌發(fā)率分別達(dá)到81.63%、90.67%,而野生型的萌發(fā)率僅為57.74%;隨后對綠苗率進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)在鹽脅迫條件下轉(zhuǎn)基因擬南芥綠苗率低于野生型擬南芥,隨著鹽濃度的增加二者之間差距越明顯,當(dāng)氯化鈉濃度為150 mmol/L時(shí),野生型擬南芥的綠苗率達(dá)到47.05%,而2個(gè)轉(zhuǎn)基因擬南芥株系的綠苗率分別為13.77%、20.13%。5.將T3代純合體擬南芥和野生型種子分別種到含有0 mmol/L、100 mmol/L、200mmol/L、300 mmol/L甘露醇的MS培養(yǎng)基中。統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)在300 mmol/L甘露醇模擬干旱脅迫條件下轉(zhuǎn)基因擬南芥的種子萌發(fā)率明顯高于野生型,2個(gè)轉(zhuǎn)基因株系的種子萌發(fā)率分別為95.64%、97.16%,而野生型的種子萌發(fā)率為83.64%;而當(dāng)甘露醇濃度為300 mmol/L時(shí)轉(zhuǎn)基因擬南芥的綠苗率明顯低于野生型,2個(gè)轉(zhuǎn)基因株系的綠苗率分別為57.38、48.56%,野生型的綠苗率達(dá)到72.09%。綜合上述結(jié)果,越橘M(fèi)IR414基因在鹽和甘露醇模擬的干旱脅迫條件下促進(jìn)了種子的萌發(fā),而對綠苗率卻有一定的抑制作用,這為隨后深入研究越橘M(fèi)IR414在響應(yīng)非生物脅迫方面的功能奠定了基礎(chǔ),也為在其它物種中展開MIR414的功能研究提供了參考。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S663.9

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2766603