CONSTANS類基因編碼鋅指蛋白類轉(zhuǎn)錄因子,目前的研究多聚焦于該類基因在植物光周期誘導(dǎo)成花的調(diào)控作用。前期研究發(fā)現(xiàn)草莓中的一個(gè)CO類基因FvCO4在草莓果實(shí)髓部和皮層特異表達(dá),其表達(dá)水平響應(yīng)去雄果實(shí)的激素處理,猜測(cè)該基因可能參與了草莓果實(shí)的早期發(fā)育。本論文以二倍體森林草莓‘YW5AF7’為主要試驗(yàn)試材,對(duì)FvCO4基因的分子特性及對(duì)激素和相關(guān)抑制劑的表達(dá)響應(yīng)進(jìn)行了研究,通過CRISPR基因編輯技術(shù)在森林草莓基因組中敲除該目的基因,以明確其功能。主要研究結(jié)果如下:1.與對(duì)照果實(shí)相比,涂抹生長(zhǎng)素抑制劑及赤霉素抑制劑的草莓果實(shí)發(fā)育明顯延緩。2.亞細(xì)胞定位表明FvCO4蛋白定位于細(xì)胞核中;自激活鑒定發(fā)現(xiàn)FvCO4蛋白不具備自激活的能力;酵母單雜交試驗(yàn)證明FvCO4蛋白可以與FvFT2的啟動(dòng)子結(jié)合。3.利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)的葉盤轉(zhuǎn)化法,對(duì)森林草莓‘YW5AF7’基因組的FvCO4基因進(jìn)行了CRISPR基因編輯,PCR及測(cè)序鑒定證明共獲得了12株發(fā)生基因敲除的編輯株系。4.FvCO4基因敲除后,功能缺失株系的果實(shí)出現(xiàn)發(fā)育明顯受阻的現(xiàn)象,證明該基因的功能與草莓果實(shí)發(fā)育有關(guān);花粉掃描電鏡檢測(cè)表明轉(zhuǎn)基因株系... 

【文章來源】：沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

森林草莓果實(shí)不同發(fā)育階段及FvCO4的表達(dá)Figure1.DifferentdevelopmentalstagesofstrawberryfruitandexpressionofFvCO4

前言1.3.2 CRISPR/Cas 91.3.2.1 CRISPR/Cas 9系統(tǒng)的組成CRISPR/Cas 9 屬古生菌和細(xì)菌的自身免疫系統(tǒng)，可降解入侵的病毒或質(zhì)粒DNA(Bhaya et al., 2011; Terns et al., 2011; Wiedenheft et al., 2012)。CRISPR 是一組具有規(guī)律性的短回文重復(fù)序列，如圖 2 所示(李君等, 2013)。CRISPR位點(diǎn)附近有多個(gè)保守的Cas基因，該基因是CRISPR系統(tǒng)中的基本組成部分。Cas基因家族具有多態(tài)性，其中Cas 9蛋白可以對(duì)靶位點(diǎn)進(jìn)行特異性切割，將入侵DNA切斷。該系統(tǒng)中含有CRISPR前導(dǎo)序列(Leader sequence)，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)錄的起始(李鐵民等,2011)，Cas 9蛋白和crRNA共同參與CRISPR的免疫防御進(jìn)程。為進(jìn)行深入探究CRISPR/Cas 9系統(tǒng)的分子機(jī)制奠定了基礎(chǔ)。

圖 3. CRISPR/Cas9 系統(tǒng)介導(dǎo)的基因編輯Figure 3. CRISPR/Cas9 system-mediated gene editing(圖片來源: 解莉楠等: CRISPR/Cas9 系統(tǒng)在植物基因組定點(diǎn)編輯中的研究進(jìn)展)CRISPR/Cas 9系統(tǒng)應(yīng)用研究進(jìn)展SPR/Cas 9系統(tǒng)在大田作物中的應(yīng)用進(jìn)展ISPR/Cas 9 基因編輯技術(shù)對(duì)在不同作物中的編輯效率不同，如在擬南為 2.7%-67.0%，水稻 10.0%-57.1%，煙草為 1.1%-81.8%。CRISPR/Cas率與選擇的啟動(dòng)子或是 sgRNA 有關(guān)(高麗等, 2017)。近幾年該系統(tǒng)的應(yīng)實(shí)驗(yàn)技術(shù)不斷提高，大幅提升了對(duì)作物基因組中的編輯效率。然 CRISPR/Cas 9 基因編輯功能非常有價(jià)值，但其對(duì)作物的遺傳育種所，因?yàn)樵S多調(diào)控優(yōu)良農(nóng)業(yè)性狀的等位基因是由單堿基發(fā)生替換 (Sun et a前通過該技術(shù)將多個(gè)離散點(diǎn)突變同時(shí)導(dǎo)入植物中靶向替換單堿基。Sun一個(gè)含有 Cas 9 蛋白，兩個(gè) sgRNA 和一個(gè)供體片段(同源性修復(fù)模板)轟擊的方式，將水稻中 ALS 基因同時(shí)替代兩個(gè)氨基酸殘基(W548到 L 和

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3137655