白菜eIF(iso)4E基因?qū)uMV的抗性機(jī)制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-06 14:04
大白菜(B.rapa L.ssp.pekiensis)起源于中國(guó),是我國(guó)重要的蔬菜作物之一。病毒病是大白菜生產(chǎn)中的三大病害之一,嚴(yán)重影響了大白菜的生產(chǎn)。經(jīng)鑒定,蕪菁花葉病毒(Turnip mosaic virus,TuMV)是侵染大白菜的主要病原。本研究基于大白菜抗TuMV的隱性基因retr02(編碼eIF(iso)4E蛋白),開發(fā)功能標(biāo)記,用于分子標(biāo)記輔助選擇育種,并通過酵母雙雜交試驗(yàn)對(duì)TuMV株系與大白菜eIF(iso)4E基因間互作關(guān)系及互作關(guān)鍵位點(diǎn)進(jìn)行分析研究,獲得以下研究結(jié)果:1、經(jīng)過retr02和Retr02序列比對(duì)發(fā)現(xiàn),retr02由于exon1/intron1連接處的Insert G造成錯(cuò)誤剪切,以致翻譯時(shí)提前終止,致使功能喪失。在該位點(diǎn)處開發(fā)KASPretr02和dCAPS-BslI標(biāo)記,對(duì)142株F2單株進(jìn)行篩選鑒定,鑒定結(jié)果與接種病毒后ELISA檢測(cè)結(jié)果一致。將KASPretr02和dCAPS-BslI標(biāo)記用于分子標(biāo)記輔助育種,對(duì)118份自交系材料進(jìn)行篩選,選出抗病材料2份,感病材料116份!80186’為國(guó)家級(jí)抗病親...
【文章來源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 TuMV研究進(jìn)展
1.1.1 TuMV生物學(xué)特性
1.1.2 TuMV基因組結(jié)構(gòu)及功能
1.1.3 TuMV株系劃分
1.1.4 TuMV鑒定和檢測(cè)技術(shù)
1.2 蕓薹屬對(duì)TuMV抗性研究進(jìn)展
1.2.1 蕓薹屬中抗TuMV標(biāo)記開發(fā)進(jìn)展
1.2.2 蕓薹屬中抗TuMV基因定位研究進(jìn)展
1.3 植物對(duì)病毒的抗性機(jī)制研究
1.3.1 植物對(duì)病毒的隱性抗性機(jī)制
1.3.2 植物對(duì)病毒的顯性抗性機(jī)制
1.4 本研究的目的和意義
1.4.1 研究目的和意義
1.4.2 技術(shù)路線
第二章 基于白菜抗TuMV的retr02基因功能標(biāo)記開發(fā)
2.1 材料與方法
2.1.1 試驗(yàn)材料
2.1.2 dCAPS引物設(shè)計(jì)
2.1.3 dCAPS引物篩選
2.1.4 KASP標(biāo)記設(shè)計(jì)
2.1.5 ELISA檢測(cè)病毒含量
2.2 結(jié)果
2.2.1 利用dCAPS-BslI標(biāo)記對(duì)試驗(yàn)材料進(jìn)行檢測(cè)
2.2.2 利用KASP_retr02標(biāo)記對(duì)試驗(yàn)材料進(jìn)行檢測(cè)
2.2.3 將KASP_retr02標(biāo)記應(yīng)用于分子標(biāo)記輔助選擇育種
2.2.4 將dCAPS-BslI標(biāo)記應(yīng)用于分子標(biāo)記輔助選擇育種
2.3 討論
2.3.1 ‘80186’材料的抗性分析
2.3.2 dCAPS-Bsl I標(biāo)記和KASP_retr02標(biāo)記的優(yōu)劣分析
第三章 TuMV株系與eIF(iso)4E互作關(guān)系研究
3.1 材料與方法
3.1.1 試驗(yàn)材料
3.1.2 eIF(iso)4E.a和eIF(iso)4E.c基因克隆
3.1.3 構(gòu)建酵母重組表達(dá)載體
3.1.4 酵母質(zhì)粒轉(zhuǎn)化、自激活與毒性檢測(cè)
3.1.5 酵母雙雜交試驗(yàn)
3.2 結(jié)果
3.2.1 eIF(iso)4E.a和eIF(iso)4E.c基因克隆
3.2.2 TuMV-C4 VPg和TuMV-CDN1 VPg基因克隆
3.2.3 TuMV VPg與白菜eIF(iso)4E的互作分析
3.3 討論
3.3.1 白菜eIF(iso)4E基因分析
3.3.2 不同的TuMV株系可以與不同的eIF(iso)4E拷貝進(jìn)行互作
第四章 白菜eIF(iso)4E基因互作關(guān)鍵位點(diǎn)研究
4.1 材料與方法
4.1.1 試驗(yàn)材料
4.1.2 白菜eIF(iso)4E蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)
4.2 結(jié)果
4.2.1 白菜eIF(iso)4E.a與eIF(iso)4E.c蛋白序列分析
4.2.2 白菜eIF(iso)4E蛋白氨基酸性質(zhì)分析
4.2.3 白菜eIF(iso)4E蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)分析
4.2.4 白菜eIF(iso)4E蛋白三級(jí)結(jié)構(gòu)分析
4.3 討論
4.3.1 白菜eIF(iso)4E蛋白結(jié)構(gòu)分析
第五章 TuMV VPg基因互作關(guān)鍵位點(diǎn)研究
5.1 材料和方法
5.1.1 試驗(yàn)材料
5.1.2 重疊延伸PCR引物設(shè)計(jì)及PCR反應(yīng)體系
5.1.3 重疊延伸PCR法定點(diǎn)突變
5.1.4 構(gòu)建重組pEASY-T1載體
5.1.5 白菜TuMV VPg蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)
5.2 結(jié)果
5.2.1 TuMV VPg蛋白結(jié)構(gòu)分析
5.2.2 TuMV-CDN1 VPg與TuMV-C4 VPg差異位點(diǎn)分析
5.2.3 利用SOE-PCR定點(diǎn)突變TuMV-CDN1 VPg與TuMV-C4 VPg差異位點(diǎn)
5.2.4 通過酵母雙雜交試驗(yàn)確定有功能作用的關(guān)鍵氨基酸
5.3 討論
5.3.1 優(yōu)化重疊PCR體系
5.3.2 不同氨基酸差異位點(diǎn)影響TuMV與eIF(iso)4E的互作
第六章 全文總結(jié)
6.1 基于白菜抗TuMV的retr02基因功能標(biāo)記開發(fā)
6.2 TuMV株系與eIF(iso)4E互作關(guān)系研究
6.3 白菜eIF(iso)4E基因互作關(guān)鍵位點(diǎn)分析
6.4 TuMV VPg基因互作關(guān)鍵位點(diǎn)分析
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
作者簡(jiǎn)歷
在讀期間發(fā)表的主要論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大白菜eIF(iso)4E.a假基因突變體的鑒別及相關(guān)檢測(cè)標(biāo)記的開發(fā)[J]. 劉栓桃,張志剛,李巧云,王淑芬,盧金東,張曉燕,徐文玲,劉賢嫻,付衛(wèi)民,趙智中. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2014(04)
[2]優(yōu)化重疊延伸PCR條件構(gòu)建BTRCP-CypA融合基因[J]. 孟祥平,楊建英,喬曉嵐,梁玲霞,席守民. 生物技術(shù). 2013(06)
[3]大白菜蕪菁花葉病毒病抗性遺傳分析[J]. 李巧云,張志剛,劉栓桃,盧金東,趙智中. 華北農(nóng)學(xué)報(bào). 2012(04)
[4]不結(jié)球白菜BcLRK01基因?qū)κ忀蓟ㄈ~病毒及脅迫誘導(dǎo)的響應(yīng)[J]. 彭海濤,李彥肖,李英,侯喜林. 西北植物學(xué)報(bào). 2012(04)
[5]利用重疊延伸PCR技術(shù)進(jìn)行定點(diǎn)突變研究(英文)[J]. 雒麗娜,王盛,王玉炯. Agricultural Science & Technology. 2012(04)
[6]重疊延伸PCR法構(gòu)建小鼠Sumf1基因的定點(diǎn)突變真核表達(dá)載體[J]. 帥勇,胡興旺,易朵,王成,趙曉蒙,周暢. 生命科學(xué)研究. 2009(05)
[7]大白菜DH群體TuMV抗性的QTL定位與分析[J]. 張曉偉,原玉香,王曉武,孫日飛,武劍,謝從華,蔣武生,姚秋菊. 園藝學(xué)報(bào). 2009(05)
[8]利用ELISA方法鑒定大白菜TuMV抗性[J]. 李巧云,張志剛,成文華,趙智中. 科技導(dǎo)報(bào). 2009(01)
[9]結(jié)球甘藍(lán)抗TuMV基因的RAPD和SCAR標(biāo)記研究[J]. 高金萍,王超,劉英. 植物病理學(xué)報(bào). 2008(05)
[10]大白菜抗蕪菁花葉病毒的QTL分析[J]. 張俊華,屈淑平,崔崇士. 植物病理學(xué)報(bào). 2008(02)
博士論文
[1]大白菜TuMV抗性基因retr02的克隆與抗性機(jī)制研究[D]. 錢偉.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2013
[2]不結(jié)球白菜抗蕪菁花葉病毒基因分子標(biāo)記與遺傳定位[D]. 王新華.上海交通大學(xué) 2010
碩士論文
[1]番茄和辣椒翻譯起始因子4E相關(guān)基因的克隆與分析[D]. 漆梅芳.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[2]結(jié)球甘藍(lán)抗TuMV基因的AFLP標(biāo)記研究[D]. 王雪.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004
[3]大白菜抗蕪菁花葉病毒病基因的AFLP分子標(biāo)記的研究[D]. 韓和平.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2003
[4]大白菜遺傳圖譜構(gòu)建及抗TuMV的QTL分析[D]. 王美.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
[5]大白菜抗蕪菁花葉病毒病基因的RAPD分子標(biāo)記研究[D]. 閻瑾琦.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2000
本文編號(hào):3172051
【文章來源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 TuMV研究進(jìn)展
1.1.1 TuMV生物學(xué)特性
1.1.2 TuMV基因組結(jié)構(gòu)及功能
1.1.3 TuMV株系劃分
1.1.4 TuMV鑒定和檢測(cè)技術(shù)
1.2 蕓薹屬對(duì)TuMV抗性研究進(jìn)展
1.2.1 蕓薹屬中抗TuMV標(biāo)記開發(fā)進(jìn)展
1.2.2 蕓薹屬中抗TuMV基因定位研究進(jìn)展
1.3 植物對(duì)病毒的抗性機(jī)制研究
1.3.1 植物對(duì)病毒的隱性抗性機(jī)制
1.3.2 植物對(duì)病毒的顯性抗性機(jī)制
1.4 本研究的目的和意義
1.4.1 研究目的和意義
1.4.2 技術(shù)路線
第二章 基于白菜抗TuMV的retr02基因功能標(biāo)記開發(fā)
2.1 材料與方法
2.1.1 試驗(yàn)材料
2.1.2 dCAPS引物設(shè)計(jì)
2.1.3 dCAPS引物篩選
2.1.4 KASP標(biāo)記設(shè)計(jì)
2.1.5 ELISA檢測(cè)病毒含量
2.2 結(jié)果
2.2.1 利用dCAPS-BslI標(biāo)記對(duì)試驗(yàn)材料進(jìn)行檢測(cè)
2.2.2 利用KASP_retr02標(biāo)記對(duì)試驗(yàn)材料進(jìn)行檢測(cè)
2.2.3 將KASP_retr02標(biāo)記應(yīng)用于分子標(biāo)記輔助選擇育種
2.2.4 將dCAPS-BslI標(biāo)記應(yīng)用于分子標(biāo)記輔助選擇育種
2.3 討論
2.3.1 ‘80186’材料的抗性分析
2.3.2 dCAPS-Bsl I標(biāo)記和KASP_retr02標(biāo)記的優(yōu)劣分析
第三章 TuMV株系與eIF(iso)4E互作關(guān)系研究
3.1 材料與方法
3.1.1 試驗(yàn)材料
3.1.2 eIF(iso)4E.a和eIF(iso)4E.c基因克隆
3.1.3 構(gòu)建酵母重組表達(dá)載體
3.1.4 酵母質(zhì)粒轉(zhuǎn)化、自激活與毒性檢測(cè)
3.1.5 酵母雙雜交試驗(yàn)
3.2 結(jié)果
3.2.1 eIF(iso)4E.a和eIF(iso)4E.c基因克隆
3.2.2 TuMV-C4 VPg和TuMV-CDN1 VPg基因克隆
3.2.3 TuMV VPg與白菜eIF(iso)4E的互作分析
3.3 討論
3.3.1 白菜eIF(iso)4E基因分析
3.3.2 不同的TuMV株系可以與不同的eIF(iso)4E拷貝進(jìn)行互作
第四章 白菜eIF(iso)4E基因互作關(guān)鍵位點(diǎn)研究
4.1 材料與方法
4.1.1 試驗(yàn)材料
4.1.2 白菜eIF(iso)4E蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)
4.2 結(jié)果
4.2.1 白菜eIF(iso)4E.a與eIF(iso)4E.c蛋白序列分析
4.2.2 白菜eIF(iso)4E蛋白氨基酸性質(zhì)分析
4.2.3 白菜eIF(iso)4E蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)分析
4.2.4 白菜eIF(iso)4E蛋白三級(jí)結(jié)構(gòu)分析
4.3 討論
4.3.1 白菜eIF(iso)4E蛋白結(jié)構(gòu)分析
第五章 TuMV VPg基因互作關(guān)鍵位點(diǎn)研究
5.1 材料和方法
5.1.1 試驗(yàn)材料
5.1.2 重疊延伸PCR引物設(shè)計(jì)及PCR反應(yīng)體系
5.1.3 重疊延伸PCR法定點(diǎn)突變
5.1.4 構(gòu)建重組pEASY-T1載體
5.1.5 白菜TuMV VPg蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)
5.2 結(jié)果
5.2.1 TuMV VPg蛋白結(jié)構(gòu)分析
5.2.2 TuMV-CDN1 VPg與TuMV-C4 VPg差異位點(diǎn)分析
5.2.3 利用SOE-PCR定點(diǎn)突變TuMV-CDN1 VPg與TuMV-C4 VPg差異位點(diǎn)
5.2.4 通過酵母雙雜交試驗(yàn)確定有功能作用的關(guān)鍵氨基酸
5.3 討論
5.3.1 優(yōu)化重疊PCR體系
5.3.2 不同氨基酸差異位點(diǎn)影響TuMV與eIF(iso)4E的互作
第六章 全文總結(jié)
6.1 基于白菜抗TuMV的retr02基因功能標(biāo)記開發(fā)
6.2 TuMV株系與eIF(iso)4E互作關(guān)系研究
6.3 白菜eIF(iso)4E基因互作關(guān)鍵位點(diǎn)分析
6.4 TuMV VPg基因互作關(guān)鍵位點(diǎn)分析
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
作者簡(jiǎn)歷
在讀期間發(fā)表的主要論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大白菜eIF(iso)4E.a假基因突變體的鑒別及相關(guān)檢測(cè)標(biāo)記的開發(fā)[J]. 劉栓桃,張志剛,李巧云,王淑芬,盧金東,張曉燕,徐文玲,劉賢嫻,付衛(wèi)民,趙智中. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2014(04)
[2]優(yōu)化重疊延伸PCR條件構(gòu)建BTRCP-CypA融合基因[J]. 孟祥平,楊建英,喬曉嵐,梁玲霞,席守民. 生物技術(shù). 2013(06)
[3]大白菜蕪菁花葉病毒病抗性遺傳分析[J]. 李巧云,張志剛,劉栓桃,盧金東,趙智中. 華北農(nóng)學(xué)報(bào). 2012(04)
[4]不結(jié)球白菜BcLRK01基因?qū)κ忀蓟ㄈ~病毒及脅迫誘導(dǎo)的響應(yīng)[J]. 彭海濤,李彥肖,李英,侯喜林. 西北植物學(xué)報(bào). 2012(04)
[5]利用重疊延伸PCR技術(shù)進(jìn)行定點(diǎn)突變研究(英文)[J]. 雒麗娜,王盛,王玉炯. Agricultural Science & Technology. 2012(04)
[6]重疊延伸PCR法構(gòu)建小鼠Sumf1基因的定點(diǎn)突變真核表達(dá)載體[J]. 帥勇,胡興旺,易朵,王成,趙曉蒙,周暢. 生命科學(xué)研究. 2009(05)
[7]大白菜DH群體TuMV抗性的QTL定位與分析[J]. 張曉偉,原玉香,王曉武,孫日飛,武劍,謝從華,蔣武生,姚秋菊. 園藝學(xué)報(bào). 2009(05)
[8]利用ELISA方法鑒定大白菜TuMV抗性[J]. 李巧云,張志剛,成文華,趙智中. 科技導(dǎo)報(bào). 2009(01)
[9]結(jié)球甘藍(lán)抗TuMV基因的RAPD和SCAR標(biāo)記研究[J]. 高金萍,王超,劉英. 植物病理學(xué)報(bào). 2008(05)
[10]大白菜抗蕪菁花葉病毒的QTL分析[J]. 張俊華,屈淑平,崔崇士. 植物病理學(xué)報(bào). 2008(02)
博士論文
[1]大白菜TuMV抗性基因retr02的克隆與抗性機(jī)制研究[D]. 錢偉.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2013
[2]不結(jié)球白菜抗蕪菁花葉病毒基因分子標(biāo)記與遺傳定位[D]. 王新華.上海交通大學(xué) 2010
碩士論文
[1]番茄和辣椒翻譯起始因子4E相關(guān)基因的克隆與分析[D]. 漆梅芳.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[2]結(jié)球甘藍(lán)抗TuMV基因的AFLP標(biāo)記研究[D]. 王雪.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004
[3]大白菜抗蕪菁花葉病毒病基因的AFLP分子標(biāo)記的研究[D]. 韓和平.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2003
[4]大白菜遺傳圖譜構(gòu)建及抗TuMV的QTL分析[D]. 王美.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
[5]大白菜抗蕪菁花葉病毒病基因的RAPD分子標(biāo)記研究[D]. 閻瑾琦.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2000
本文編號(hào):3172051
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