二球懸鈴木成花調(diào)控基因功能與進化分析
發(fā)布時間:2021-09-28 14:20
植物成花調(diào)控機理在草本模式植物(如擬南芥、水稻)以及一些核心真雙子葉植物和單子葉植物中有比較深入的研究,而對木本植物與基本真雙子葉植物的研究和了解非常少。懸鈴木為山龍眼目懸鈴木科木本植物,屬于進化地位較為原始的基本真雙子葉植物類群,它不僅在進化地位上具有特殊性,在園林應(yīng)用中也具有十分重要的地位,被廣泛用作行道樹和庭蔭樹,有’世界行道樹之王’之美譽。然而,懸鈴木落花落果問題日益突出,對其開花調(diào)控機制進行系統(tǒng)研究,進而培育無花無果植株顯得十分迫切和重要。本研究依據(jù)模式植物的研究成果和懸鈴木花芽分化前后基因表達譜分析,對懸鈴木開花調(diào)控相關(guān)基因(包括FT/TFL1家族基因、MADS-box成花調(diào)控相關(guān)基因以及LFY/UFO同源基因)的功能和進化進行了較為系統(tǒng)的研究,為全面揭示懸鈴木開花調(diào)控機理以及進一步了解植物開花調(diào)控關(guān)鍵基因的系統(tǒng)進化奠定了基礎(chǔ),同時為通過基因工程技術(shù)改良懸鈴木落花落果問題提供了理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:1、通過同源克隆、轉(zhuǎn)錄組測序,結(jié)合RACE和Tail-PCR技術(shù),克隆了 5個懸鈴木FT/TFL1-like基因,系統(tǒng)進化分析結(jié)果表明,其中3個屬于TFL1-like分支(...
【文章來源】:華中農(nóng)業(yè)大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:168 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1.2花器官發(fā)育模型(Chanderbali?etal?2016)??Figl-2?Model?of?floral?organ?identity??
?華屮農(nóng)業(yè)大學2016?士研究生學位論文???Flower?initiation??Year?1?I?Anlagen?Flower?phase?I?Dormancy????j?匕^?Flower?phase?II??Year?2??H?Anlagen?Flower?phase?1?Dormancy?—??1?|?2?1?3?4?5?6?7?1?8?|?9?|?10?11?12??圖1.4懸鈴木的生殖發(fā)育周期??Fig.?1.4?Reproductive?development?cycle?of?London?plane??研究(Johnson?et?al?2016;?Wang?etal?2015b)。而我們課題組一直致力于從根本上解??決和改良懸鈴木花粉飄散、落果飛毛的問題,并取得了一些研究成果。比如利用傳??統(tǒng)的多倍體育種方法獲得了四倍體懸鈴木(Liu?et?al?2007b),為三倍體不育懸鈴木的??培育奠定了基礎(chǔ);通過選種獲得了晚花少果懸鈴木新品種。而我們更多的是采用基??因工程的方法,對/^T、CO、ZF7、#3、/V、4G等開花調(diào)控基因和花器官調(diào)控基??因的功能進行了鑒定,為控制懸鈴木的開花提供了理論基礎(chǔ)(Han?etal?2016;?Li?etal??2008b,?2012b;?Lu?et?al?2012;?Zhang?et?al?2011?a,?2013)?〇??1.6本課題研究的目的和意義??植物花發(fā)育的分子遺傳研究一直是一項重要課題,掌握幵花機制及其起源進化??的遺傳基礎(chǔ),對我們了解生物進化和利用生物工程技術(shù)提高作物產(chǎn)量和觀賞價值等??具有重要意義。近年來,包括系統(tǒng)發(fā)生學、發(fā)
?T?|?0-8?:?I?T?■?■??i?i?i?l?LiXi?i?;li?L??WT?FL1-16?FL2-5?FL2-11?FL2-17?FL2-28?FL3-4?WT?FL1-16?FL2-5?FL2-II?FL2-17?FL2-28?FL3-4??-°?MAGL24?t?-g?]mSPL9??WT?FL1-16?FL2-5?FL2-11?FL2-17?FL2-28?FL3-4?WT?FL1-I6?FL2-5?FL2-11?FL2-17?FL2-28?FL3-4??圖3.16定量PCR分析JM./^cFLs?轉(zhuǎn)基因內(nèi)源幵花相關(guān)基因的表達??Fig.?3.16?qRT-PCR?anaylsis?of?endogenous?flowering?related?genes?in?10-d-old?seedlings?of??Arabidopsis?wild-type?and?35S:PlacFLs?transgenic?lines??FL1-16、FL2-5、FL2-11、FL2-17、FL2-28和FL34分別代表懸鈴木6個JJS.P/acFLs轉(zhuǎn)基因的株系。數(shù)值代表??三次生物學承復(fù)的平均值士標準誤,以(為內(nèi)參。wt,野生型擬南芥種出、m號代表顯著性差異(p<??0.05?)〇??FL1-16.?FL2-5.?FL2-11,?FL2-17,?FL2-28?and?FL3-4?indicate?transgenic?lines?of?the?six?尸/gcFLj?genes,respectively.??Data?represent?the?mean?土?SE?from?three?biological?repli
【參考文獻】:
博士論文
[1]二球懸鈴木成花誘導(dǎo)過程和不同生長階段轉(zhuǎn)錄組學分析及開花相關(guān)基因功能研究[D]. 韓鴻基.華中農(nóng)業(yè)大學 2016
[2]二球懸鈴木花發(fā)育相關(guān)基因的克隆及功能研究[D]. 張佳琪.華中農(nóng)業(yè)大學 2010
[3]二球懸鈴木LFY及MADS-box同源基因克隆、功能驗證及其系統(tǒng)進化研究[D]. 李志能.華中農(nóng)業(yè)大學 2008
本文編號:3412065
【文章來源】:華中農(nóng)業(yè)大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:168 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1.2花器官發(fā)育模型(Chanderbali?etal?2016)??Figl-2?Model?of?floral?organ?identity??
?華屮農(nóng)業(yè)大學2016?士研究生學位論文???Flower?initiation??Year?1?I?Anlagen?Flower?phase?I?Dormancy????j?匕^?Flower?phase?II??Year?2??H?Anlagen?Flower?phase?1?Dormancy?—??1?|?2?1?3?4?5?6?7?1?8?|?9?|?10?11?12??圖1.4懸鈴木的生殖發(fā)育周期??Fig.?1.4?Reproductive?development?cycle?of?London?plane??研究(Johnson?et?al?2016;?Wang?etal?2015b)。而我們課題組一直致力于從根本上解??決和改良懸鈴木花粉飄散、落果飛毛的問題,并取得了一些研究成果。比如利用傳??統(tǒng)的多倍體育種方法獲得了四倍體懸鈴木(Liu?et?al?2007b),為三倍體不育懸鈴木的??培育奠定了基礎(chǔ);通過選種獲得了晚花少果懸鈴木新品種。而我們更多的是采用基??因工程的方法,對/^T、CO、ZF7、#3、/V、4G等開花調(diào)控基因和花器官調(diào)控基??因的功能進行了鑒定,為控制懸鈴木的開花提供了理論基礎(chǔ)(Han?etal?2016;?Li?etal??2008b,?2012b;?Lu?et?al?2012;?Zhang?et?al?2011?a,?2013)?〇??1.6本課題研究的目的和意義??植物花發(fā)育的分子遺傳研究一直是一項重要課題,掌握幵花機制及其起源進化??的遺傳基礎(chǔ),對我們了解生物進化和利用生物工程技術(shù)提高作物產(chǎn)量和觀賞價值等??具有重要意義。近年來,包括系統(tǒng)發(fā)生學、發(fā)
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【參考文獻】:
博士論文
[1]二球懸鈴木成花誘導(dǎo)過程和不同生長階段轉(zhuǎn)錄組學分析及開花相關(guān)基因功能研究[D]. 韓鴻基.華中農(nóng)業(yè)大學 2016
[2]二球懸鈴木花發(fā)育相關(guān)基因的克隆及功能研究[D]. 張佳琪.華中農(nóng)業(yè)大學 2010
[3]二球懸鈴木LFY及MADS-box同源基因克隆、功能驗證及其系統(tǒng)進化研究[D]. 李志能.華中農(nóng)業(yè)大學 2008
本文編號:3412065
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