芥菜AGL24基因的啟動(dòng)子克隆與其互作因子SOC1遺傳轉(zhuǎn)化研究
發(fā)布時(shí)間:2022-09-30 17:08
芥菜(Brassica juncea Coss.)是一種著名的十字花科蕓薹屬蔬菜作物。研究芥菜的抽薹開花及其調(diào)控機(jī)理,對(duì)于芥菜栽培生產(chǎn)和品種選育等研究有著重要的指導(dǎo)意義。近年來,在模式植物擬南芥的研究中發(fā)現(xiàn)了180多種與開花調(diào)控相關(guān)的基因,它們被歸類于6條開花調(diào)控途徑,分別為:光周期途徑、春化途徑、溫敏途徑、年齡途徑、自主途徑和赤霉素途徑。開花整合子(floral integrator)能夠整合不同途徑中的開花信號(hào),形成網(wǎng)絡(luò)通路,最終調(diào)控抽薹與開花時(shí)間。其中,SUPPRESSOR OF OVEREXPRESSION OF CONSTANS1(SOC1)和AGAMOUS-LIKE24(AGL24)就是兩個(gè)重要的開花信號(hào)整合子。在擬南芥中發(fā)現(xiàn)SOC1和AGL24能形成正反饋調(diào)節(jié)環(huán),彼此正向調(diào)控對(duì)方的mRNA水平,促進(jìn)二者共同高水平表達(dá),以調(diào)節(jié)開花。在芥菜作物中,SOC1和AGL24之間是否也有這種調(diào)節(jié)機(jī)制,它們之間的調(diào)控模式如何,目前尚不清楚。為了闡明芥菜SOC1蛋白與AGL24基因相互作用機(jī)制,本研究重點(diǎn)檢測(cè)了SOC1蛋白是否能作為轉(zhuǎn)錄因子與AGL24啟動(dòng)子相互作用,并參與啟動(dòng)AGL24...
【文章頁(yè)數(shù)】:92 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 文獻(xiàn)綜述
1.1 開花關(guān)鍵整合子
1.1.1 FT
1.1.2 SOC1/AGL24
1.1.3 FLC/SVP
1.1.4 FUL
1.2 啟動(dòng)子克隆主要方法
1.2.1 基因組文庫(kù)篩選法
1.2.2 啟動(dòng)子探針型載體篩選法
1.2.3 染色體步移法
1.3 啟動(dòng)子功能分析的生物信息學(xué)法
1.3.1 Plant CARE
1.3.2 PLACE
1.3.3 Plant Prom DB
1.4 DNA與蛋白相互作用的主要研究方法
1.4.1 凝膠阻滯實(shí)驗(yàn)
1.4.2 染色質(zhì)免疫沉淀技術(shù)
1.4.3 酵母單雜交技術(shù)
1.5 開花關(guān)鍵基因與蛋白相互作用機(jī)理研究進(jìn)展
1.6 基因研究技術(shù)
1.6.1 基因超量表達(dá)或異位表達(dá)技術(shù)
1.6.2 基因反義表達(dá)技術(shù)
1.6.3 RNA干擾技術(shù)
1.6.4 基因敲除
第2章 引言
第3章 芥菜開花整合子AGL24啟動(dòng)子克隆與生物信息學(xué)分析
3.1 材料
3.1.1 植物材料
3.1.2 菌株與載體質(zhì)粒
3.1.3 試驗(yàn)試劑及試劑盒
3.1.4 主要實(shí)驗(yàn)儀器
3.2 方法
3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑和培養(yǎng)基的配制
3.2.2 芥菜基因組DNA的提取
3.2.3 AGL24基因的克隆
3.2.4 AGL24啟動(dòng)子克隆與生物信息學(xué)分析
3.3 結(jié)果與分析
3.3.1 芥菜基因組DNA的電泳檢測(cè)
3.3.2 AGL24 DNA的克隆
3.3.3 AGL24啟動(dòng)子的克隆
3.3.4 AGL24啟動(dòng)子的序列分析
3.3.5 AGL24啟動(dòng)子的分段
第4章 芥菜AGL24啟動(dòng)子截短體與SOC1蛋白的相互作用
4.1 材料
4.1.1 菌株及載體質(zhì)粒
4.1.2 試驗(yàn)試劑
4.1.3 主要實(shí)驗(yàn)儀器
4.2 方法
4.2.1 試驗(yàn)試劑與培養(yǎng)基配制
4.2.2 AGL24 pro 3 個(gè)亞克隆片段和SOC1的引物設(shè)計(jì)
4.2.3 AGL24 pro分段亞克隆和SOC1的亞克隆
4.2.4 酵母單雜表達(dá)載體的構(gòu)建
4.2.5 酵母感受態(tài)細(xì)胞的制備和轉(zhuǎn)化
4.2.6 酵母菌株AbA抗性濃度的篩選
4.2.7 AGL24 pro的3個(gè)截短體與SOC1蛋白相互作用檢測(cè)
4.3 結(jié)果與分析
4.3.1 芥菜AGL24 pro分段亞克隆和SOC1的亞克隆
4.3.2 酵母表達(dá)載體的鑒定
4.3.3 酵母菌株AbA抗性濃度的篩選
4.3.4 酵母單雜交相互作用檢測(cè)
第5章 SOC1正反義載體構(gòu)建及轉(zhuǎn)化芥菜
5.1 材料
5.1.1 植物材料
5.1.2 菌株與載體質(zhì)粒
5.1.3 試驗(yàn)試劑
5.1.4 主要試驗(yàn)儀器
5.2 方法
5.2.1 試驗(yàn)試劑和培養(yǎng)基的配制
5.2.2 芥菜SOC1基因的亞克隆
5.2.3 芥菜SOC1正反義轉(zhuǎn)基因載體構(gòu)建
5.2.4 芥菜SOC1正反義表達(dá)載體轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
5.2.5 農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)化芥菜
5.2.6 芥菜SOC1正反義轉(zhuǎn)基因植株的檢測(cè)
5.3 結(jié)果與分析
5.3.1 芥菜SOC1基因亞克隆
5.3.2 芥菜SOC1正反義表達(dá)載體鑒定
5.3.3 芥菜SOC1正反義表達(dá)載體轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌鑒定
5.3.4 芥菜SOC1正反義轉(zhuǎn)基因植株的鑒定
第6章 結(jié)論與創(chuàng)新點(diǎn)
6.1 結(jié)論
6.1.1 獲得芥菜開花整合子AGL24的啟動(dòng)子
6.1.2 成功構(gòu)建AGL24啟動(dòng)子的截短體以及SOC1的酵母重組表達(dá)載體
6.1.3 獲得了 SOC1 蛋白與 AGL24 啟動(dòng)子相互作用的區(qū)段
6.1.4 獲得芥菜SOC1正反義轉(zhuǎn)基因植株
6.2 本實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 下一步研究計(jì)劃
第7章 討論與展望
7.1 芥菜AGL24啟動(dòng)子的特征
7.2 利用酵母單雜交系統(tǒng)探討芥菜AGL24啟動(dòng)子與SOC1蛋白互作
7.3 芥菜SOC1正反義轉(zhuǎn)基因
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
在學(xué)期間發(fā)表的文章
參加的研究項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]利用酵母單雜交方法篩選大豆根融合基因表達(dá)cDNA文庫(kù)[J]. 劉清醒,郭長(zhǎng)虹,畢影東,郭東林. 大豆科學(xué). 2013(02)
[2]酵母雙雜交技術(shù)研究與應(yīng)用進(jìn)展[J]. 李先昆,聶智毅,曾日中. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2009(07)
[3]植物基因啟動(dòng)子的克隆及其功能研究進(jìn)展[J]. 聶麗娜,夏蘭琴,徐兆師,高東堯,李琳,于卓,陳明,李連城,馬有志. 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2008(03)
[4]白菜雄性不育相關(guān)基因BcMF4基因功能的RNAi驗(yàn)證[J]. 劉樂承,向珣,曹家樹. 遺傳. 2006(11)
[5]啟動(dòng)子克隆方法研究進(jìn)展[J]. 李?yuàn)檴?遲彥,李凌飛,馬璽,平文祥,于沖,周東坡. 中國(guó)生物工程雜志. 2005(07)
[6]擬南芥ats1A基因啟動(dòng)子的克隆和功能分析[J]. 王利軍,范三紅,郭藹光. 西北植物學(xué)報(bào). 2004(10)
[7]高等植物成花分子機(jī)理研究現(xiàn)狀及展望[J]. 李憲利,袁志友,高東升. 西北植物學(xué)報(bào). 2002(01)
[8]植物MADS盒基因的功能和調(diào)節(jié)機(jī)理[J]. 蔡小鈿,王金發(fā). 植物生理學(xué)通訊. 2000(03)
[9]植物轉(zhuǎn)錄因子與發(fā)育調(diào)控[J]. 吳乃虎,刁豐秋. 科學(xué)通報(bào). 1998(20)
本文編號(hào):3683941
【文章頁(yè)數(shù)】:92 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
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Abstract
第1章 文獻(xiàn)綜述
1.1 開花關(guān)鍵整合子
1.1.1 FT
1.1.2 SOC1/AGL24
1.1.3 FLC/SVP
1.1.4 FUL
1.2 啟動(dòng)子克隆主要方法
1.2.1 基因組文庫(kù)篩選法
1.2.2 啟動(dòng)子探針型載體篩選法
1.2.3 染色體步移法
1.3 啟動(dòng)子功能分析的生物信息學(xué)法
1.3.1 Plant CARE
1.3.2 PLACE
1.3.3 Plant Prom DB
1.4 DNA與蛋白相互作用的主要研究方法
1.4.1 凝膠阻滯實(shí)驗(yàn)
1.4.2 染色質(zhì)免疫沉淀技術(shù)
1.4.3 酵母單雜交技術(shù)
1.5 開花關(guān)鍵基因與蛋白相互作用機(jī)理研究進(jìn)展
1.6 基因研究技術(shù)
1.6.1 基因超量表達(dá)或異位表達(dá)技術(shù)
1.6.2 基因反義表達(dá)技術(shù)
1.6.3 RNA干擾技術(shù)
1.6.4 基因敲除
第2章 引言
第3章 芥菜開花整合子AGL24啟動(dòng)子克隆與生物信息學(xué)分析
3.1 材料
3.1.1 植物材料
3.1.2 菌株與載體質(zhì)粒
3.1.3 試驗(yàn)試劑及試劑盒
3.1.4 主要實(shí)驗(yàn)儀器
3.2 方法
3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑和培養(yǎng)基的配制
3.2.2 芥菜基因組DNA的提取
3.2.3 AGL24基因的克隆
3.2.4 AGL24啟動(dòng)子克隆與生物信息學(xué)分析
3.3 結(jié)果與分析
3.3.1 芥菜基因組DNA的電泳檢測(cè)
3.3.2 AGL24 DNA的克隆
3.3.3 AGL24啟動(dòng)子的克隆
3.3.4 AGL24啟動(dòng)子的序列分析
3.3.5 AGL24啟動(dòng)子的分段
第4章 芥菜AGL24啟動(dòng)子截短體與SOC1蛋白的相互作用
4.1 材料
4.1.1 菌株及載體質(zhì)粒
4.1.2 試驗(yàn)試劑
4.1.3 主要實(shí)驗(yàn)儀器
4.2 方法
4.2.1 試驗(yàn)試劑與培養(yǎng)基配制
4.2.2 AGL24 pro 3 個(gè)亞克隆片段和SOC1的引物設(shè)計(jì)
4.2.3 AGL24 pro分段亞克隆和SOC1的亞克隆
4.2.4 酵母單雜表達(dá)載體的構(gòu)建
4.2.5 酵母感受態(tài)細(xì)胞的制備和轉(zhuǎn)化
4.2.6 酵母菌株AbA抗性濃度的篩選
4.2.7 AGL24 pro的3個(gè)截短體與SOC1蛋白相互作用檢測(cè)
4.3 結(jié)果與分析
4.3.1 芥菜AGL24 pro分段亞克隆和SOC1的亞克隆
4.3.2 酵母表達(dá)載體的鑒定
4.3.3 酵母菌株AbA抗性濃度的篩選
4.3.4 酵母單雜交相互作用檢測(cè)
第5章 SOC1正反義載體構(gòu)建及轉(zhuǎn)化芥菜
5.1 材料
5.1.1 植物材料
5.1.2 菌株與載體質(zhì)粒
5.1.3 試驗(yàn)試劑
5.1.4 主要試驗(yàn)儀器
5.2 方法
5.2.1 試驗(yàn)試劑和培養(yǎng)基的配制
5.2.2 芥菜SOC1基因的亞克隆
5.2.3 芥菜SOC1正反義轉(zhuǎn)基因載體構(gòu)建
5.2.4 芥菜SOC1正反義表達(dá)載體轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
5.2.5 農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)化芥菜
5.2.6 芥菜SOC1正反義轉(zhuǎn)基因植株的檢測(cè)
5.3 結(jié)果與分析
5.3.1 芥菜SOC1基因亞克隆
5.3.2 芥菜SOC1正反義表達(dá)載體鑒定
5.3.3 芥菜SOC1正反義表達(dá)載體轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌鑒定
5.3.4 芥菜SOC1正反義轉(zhuǎn)基因植株的鑒定
第6章 結(jié)論與創(chuàng)新點(diǎn)
6.1 結(jié)論
6.1.1 獲得芥菜開花整合子AGL24的啟動(dòng)子
6.1.2 成功構(gòu)建AGL24啟動(dòng)子的截短體以及SOC1的酵母重組表達(dá)載體
6.1.3 獲得了 SOC1 蛋白與 AGL24 啟動(dòng)子相互作用的區(qū)段
6.1.4 獲得芥菜SOC1正反義轉(zhuǎn)基因植株
6.2 本實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 下一步研究計(jì)劃
第7章 討論與展望
7.1 芥菜AGL24啟動(dòng)子的特征
7.2 利用酵母單雜交系統(tǒng)探討芥菜AGL24啟動(dòng)子與SOC1蛋白互作
7.3 芥菜SOC1正反義轉(zhuǎn)基因
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
在學(xué)期間發(fā)表的文章
參加的研究項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]利用酵母單雜交方法篩選大豆根融合基因表達(dá)cDNA文庫(kù)[J]. 劉清醒,郭長(zhǎng)虹,畢影東,郭東林. 大豆科學(xué). 2013(02)
[2]酵母雙雜交技術(shù)研究與應(yīng)用進(jìn)展[J]. 李先昆,聶智毅,曾日中. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2009(07)
[3]植物基因啟動(dòng)子的克隆及其功能研究進(jìn)展[J]. 聶麗娜,夏蘭琴,徐兆師,高東堯,李琳,于卓,陳明,李連城,馬有志. 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2008(03)
[4]白菜雄性不育相關(guān)基因BcMF4基因功能的RNAi驗(yàn)證[J]. 劉樂承,向珣,曹家樹. 遺傳. 2006(11)
[5]啟動(dòng)子克隆方法研究進(jìn)展[J]. 李?yuàn)檴?遲彥,李凌飛,馬璽,平文祥,于沖,周東坡. 中國(guó)生物工程雜志. 2005(07)
[6]擬南芥ats1A基因啟動(dòng)子的克隆和功能分析[J]. 王利軍,范三紅,郭藹光. 西北植物學(xué)報(bào). 2004(10)
[7]高等植物成花分子機(jī)理研究現(xiàn)狀及展望[J]. 李憲利,袁志友,高東升. 西北植物學(xué)報(bào). 2002(01)
[8]植物MADS盒基因的功能和調(diào)節(jié)機(jī)理[J]. 蔡小鈿,王金發(fā). 植物生理學(xué)通訊. 2000(03)
[9]植物轉(zhuǎn)錄因子與發(fā)育調(diào)控[J]. 吳乃虎,刁豐秋. 科學(xué)通報(bào). 1998(20)
本文編號(hào):3683941
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