菊花CmWRKY1和CmWRKY15基因功能初步研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-25 06:49
菊花(Chrysanthemum morifolium)隸屬菊科菊屬,原產(chǎn)我國(guó),是我國(guó)十大傳統(tǒng)名花和世界四大切花之一,具有很高的觀賞與經(jīng)濟(jì)價(jià)值。菊花生產(chǎn)面臨各種環(huán)境脅迫,其中干旱嚴(yán)重影響植株正常生長(zhǎng)。另外,由鏈格孢屬真菌侵染引起的黑斑病是菊花廣泛發(fā)生的重要葉部病害,在菊花露地栽培生產(chǎn)中,植株或插穗發(fā)病較重。因此,研究與調(diào)控脅迫相關(guān)的基因功能可以為菊花抗性基因工程育種提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。本研究在前期克隆獲得菊花CmWRKY1和CmWRKY15基因基礎(chǔ)上,通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)對(duì)該兩個(gè)基因功能進(jìn)行了初步研究,主要研究結(jié)果如下:1.通過對(duì)CmWRKY1序列分析及系統(tǒng)進(jìn)化樹構(gòu)建,發(fā)現(xiàn)CmWRKYl與擬南芥中AtWRKY6同源性較高;通過遺傳轉(zhuǎn)化菊花’神馬’、轉(zhuǎn)基因菊花PEG處理表型鑒定以及存活率統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)兩個(gè)轉(zhuǎn)基因菊花株系的萎蔫程度比野生型植株輕,并且兩個(gè)轉(zhuǎn)基因菊花株系的存活率為77.78%和80.55%,而野生型植株的存活率為33.33%,說明CmWRKY1轉(zhuǎn)基因菊花提高了對(duì)干旱脅迫的耐性。通過相對(duì)含水量測(cè)定,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因菊花的相對(duì)含水量比野生型的高,說明CmWRKY1轉(zhuǎn)基因菊花保持水的能力增強(qiáng)。通過...
【文章來源】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
縮略詞表
引言
第一章 文獻(xiàn)綜述
1 植物對(duì)病原菌的響應(yīng)機(jī)制
2 鏈格孢屬真菌的研究進(jìn)展
2.1 黑斑病菌的菌落與形態(tài)學(xué)特征
2.2 菊花黑斑病的癥狀
3 轉(zhuǎn)錄因子參與植物對(duì)病原菌侵染的響應(yīng)
3.1 轉(zhuǎn)錄因子參與植物對(duì)病原菌侵染的響應(yīng)研究進(jìn)展
3.2 WRKY家族基因在調(diào)控植物-病原菌互作中的作用
3.2.1 WRKY轉(zhuǎn)錄因子的分類
3.2.2 WRKY家族基因在調(diào)控植物-病原菌互作中的研究進(jìn)展
4 ABA在調(diào)控植物-病原菌互作中的作用
5 WRKY家族基因在植株響應(yīng)干旱脅迫中的作用
5.1 WRKY轉(zhuǎn)錄因子參與非生物脅迫
5.2 第Ⅱ類WRKY轉(zhuǎn)錄因子參與非生物脅迫
6 本研究的目的與意義
第二章 CmWRKY1基因功能初步分析
1 材料與方法
1.1 材料
1.2 CmWRKY1序列分析及系統(tǒng)進(jìn)化樹構(gòu)建
1.3 pMDC43-CmWRKY1轉(zhuǎn)菊花'神馬'
1.4 轉(zhuǎn)基因植株的表型分析
1.5 相對(duì)含水量(RWC,relative water content)測(cè)定
1.6 熒光定量PCR和數(shù)據(jù)分析
1.7 數(shù)據(jù)分析
2 結(jié)果與分析
2.1 CmWRKY1轉(zhuǎn)錄因子序列分析及系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系
2.2 轉(zhuǎn)基因菊花的分子鑒定
2.3 轉(zhuǎn)基因菊花在PEG處理下的表型分析
2.4 相對(duì)含水量(RWC)測(cè)定
2.5 轉(zhuǎn)基因株系在PEG處理下ABA合成以及響應(yīng)ABA信號(hào)的基因表達(dá)
3 討論
3.1 CmWRKY1同源基因分析
3.2 相對(duì)含水量(RWC)分析
3.3 CmWRKY1通過調(diào)節(jié)ABA合成基因以及信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)基因響應(yīng)干旱脅迫
3.3.1 PP2C、ABI1和ABI2表達(dá)分析
3.3.2 SnRK2.2、ABF4、ABI5和PYL2表達(dá)分析
3.3.3 NCED3A、DREB1A、RAB18和MYB2表達(dá)分析
第三章 CmWRKY15基因功能初步分析
1 材料與方法
1.1 材料
1.2 CmWRKY15序列分析及系統(tǒng)進(jìn)化樹構(gòu)建
1.3 pMDC43-CmWRKY15轉(zhuǎn)菊花'神馬'
1.4 轉(zhuǎn)基因植株的表型分析
1.4.1 轉(zhuǎn)基因菊花黑斑病表型鑒定
1.4.2 病情調(diào)查
1.5 內(nèi)源ABA含量測(cè)定
1.6 熒光定量PCR和數(shù)據(jù)分析
1.7 數(shù)據(jù)分析
2 結(jié)果與分析
2.1 CmWRKY15轉(zhuǎn)錄因子序列分析及系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系
2.2 轉(zhuǎn)基因菊花的分子鑒定
2.3 轉(zhuǎn)基因菊花在黑斑病菌接種下的表型分析
2.4 內(nèi)源ABA含量測(cè)定
2.5 轉(zhuǎn)基因菊花在黑斑病菌接種處理下ABA合成以及響應(yīng)ABA信號(hào)的基因的表達(dá)分析
3 討論
3.1 CmWRKY15同源基因分析
3.2 CmWRKY15通過調(diào)節(jié)ABA合成基因以及信號(hào)調(diào)控基因響應(yīng)黑斑病
3.2.1 ABF4、ABI4、ABI5、RAB18、DREB1A和DREB2A表達(dá)分析
3.2.2 PYL2、PP2C、RCAR1、SnRK2.2和SnRK2.3表達(dá)分析
3.2.3 GTG1表達(dá)分析
3.2.4 NCED3A和NCED3B表達(dá)分析
全文結(jié)論
創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文及所獲獎(jiǎng)勵(lì)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]擬南芥灰霉病抗性相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子[J]. 張國(guó)斌,張喜賢,王云月,楊紅玉. 遺傳. 2013(08)
[2]卵葉韭休眠芽中GA3I、AA、ABA和ZT的高效液相色譜法測(cè)定[J]. 陳遠(yuǎn)平,楊文鈺. 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2005(04)
博士論文
[1]部分菊花近緣種屬植物黑斑病苗期抗性及hrfA基因轉(zhuǎn)化菊花的研究[D]. 許高娟.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3158915
【文章來源】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
縮略詞表
引言
第一章 文獻(xiàn)綜述
1 植物對(duì)病原菌的響應(yīng)機(jī)制
2 鏈格孢屬真菌的研究進(jìn)展
2.1 黑斑病菌的菌落與形態(tài)學(xué)特征
2.2 菊花黑斑病的癥狀
3 轉(zhuǎn)錄因子參與植物對(duì)病原菌侵染的響應(yīng)
3.1 轉(zhuǎn)錄因子參與植物對(duì)病原菌侵染的響應(yīng)研究進(jìn)展
3.2 WRKY家族基因在調(diào)控植物-病原菌互作中的作用
3.2.1 WRKY轉(zhuǎn)錄因子的分類
3.2.2 WRKY家族基因在調(diào)控植物-病原菌互作中的研究進(jìn)展
4 ABA在調(diào)控植物-病原菌互作中的作用
5 WRKY家族基因在植株響應(yīng)干旱脅迫中的作用
5.1 WRKY轉(zhuǎn)錄因子參與非生物脅迫
5.2 第Ⅱ類WRKY轉(zhuǎn)錄因子參與非生物脅迫
6 本研究的目的與意義
第二章 CmWRKY1基因功能初步分析
1 材料與方法
1.1 材料
1.2 CmWRKY1序列分析及系統(tǒng)進(jìn)化樹構(gòu)建
1.3 pMDC43-CmWRKY1轉(zhuǎn)菊花'神馬'
1.4 轉(zhuǎn)基因植株的表型分析
1.5 相對(duì)含水量(RWC,relative water content)測(cè)定
1.6 熒光定量PCR和數(shù)據(jù)分析
1.7 數(shù)據(jù)分析
2 結(jié)果與分析
2.1 CmWRKY1轉(zhuǎn)錄因子序列分析及系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系
2.2 轉(zhuǎn)基因菊花的分子鑒定
2.3 轉(zhuǎn)基因菊花在PEG處理下的表型分析
2.4 相對(duì)含水量(RWC)測(cè)定
2.5 轉(zhuǎn)基因株系在PEG處理下ABA合成以及響應(yīng)ABA信號(hào)的基因表達(dá)
3 討論
3.1 CmWRKY1同源基因分析
3.2 相對(duì)含水量(RWC)分析
3.3 CmWRKY1通過調(diào)節(jié)ABA合成基因以及信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)基因響應(yīng)干旱脅迫
3.3.1 PP2C、ABI1和ABI2表達(dá)分析
3.3.2 SnRK2.2、ABF4、ABI5和PYL2表達(dá)分析
3.3.3 NCED3A、DREB1A、RAB18和MYB2表達(dá)分析
第三章 CmWRKY15基因功能初步分析
1 材料與方法
1.1 材料
1.2 CmWRKY15序列分析及系統(tǒng)進(jìn)化樹構(gòu)建
1.3 pMDC43-CmWRKY15轉(zhuǎn)菊花'神馬'
1.4 轉(zhuǎn)基因植株的表型分析
1.4.1 轉(zhuǎn)基因菊花黑斑病表型鑒定
1.4.2 病情調(diào)查
1.5 內(nèi)源ABA含量測(cè)定
1.6 熒光定量PCR和數(shù)據(jù)分析
1.7 數(shù)據(jù)分析
2 結(jié)果與分析
2.1 CmWRKY15轉(zhuǎn)錄因子序列分析及系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系
2.2 轉(zhuǎn)基因菊花的分子鑒定
2.3 轉(zhuǎn)基因菊花在黑斑病菌接種下的表型分析
2.4 內(nèi)源ABA含量測(cè)定
2.5 轉(zhuǎn)基因菊花在黑斑病菌接種處理下ABA合成以及響應(yīng)ABA信號(hào)的基因的表達(dá)分析
3 討論
3.1 CmWRKY15同源基因分析
3.2 CmWRKY15通過調(diào)節(jié)ABA合成基因以及信號(hào)調(diào)控基因響應(yīng)黑斑病
3.2.1 ABF4、ABI4、ABI5、RAB18、DREB1A和DREB2A表達(dá)分析
3.2.2 PYL2、PP2C、RCAR1、SnRK2.2和SnRK2.3表達(dá)分析
3.2.3 GTG1表達(dá)分析
3.2.4 NCED3A和NCED3B表達(dá)分析
全文結(jié)論
創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文及所獲獎(jiǎng)勵(lì)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]擬南芥灰霉病抗性相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子[J]. 張國(guó)斌,張喜賢,王云月,楊紅玉. 遺傳. 2013(08)
[2]卵葉韭休眠芽中GA3I、AA、ABA和ZT的高效液相色譜法測(cè)定[J]. 陳遠(yuǎn)平,楊文鈺. 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2005(04)
博士論文
[1]部分菊花近緣種屬植物黑斑病苗期抗性及hrfA基因轉(zhuǎn)化菊花的研究[D]. 許高娟.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3158915
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