植物表皮毛是植物表皮的一種附屬結構,廣泛分布于陸生植物的地上部分。表皮毛根據(jù)其構成細胞的多少可以分為單細胞表皮毛和多細胞表皮毛,根據(jù)其有無腺體可以將其分為腺體毛和非腺體毛。表皮毛不僅可以為植物提供物理抗性還可以為植物提供化學抗性。模式植物擬南芥的表皮毛為單細胞表皮毛,其形成的分子機制已經研究的較為清楚,然而茄科植物中多細胞表皮毛形成的分子機制尚不清楚。1、番茄種質資源豐富。利用180份重測序的番茄核心種質資源(包括162份表皮毛形成正常的資源和18份表皮毛缺失的資源)對調控番茄表皮毛形成的關鍵基因進行全基因組關聯(lián)分析,結果發(fā)現(xiàn)在第10號染色體的末端有一個調控表皮毛形成的關鍵因子。與此同時,在50個已經覆蓋潘那利全基因組的漸滲系(背景材料為M82)中,只有IL10-2表現(xiàn)為表皮毛缺失,而其它49個株系都與M82—樣表現(xiàn)為正常的表皮毛,說明在第10號染色體的末端確實有一個調控表皮毛形成的關鍵因子。有趣的是,h變體LA3172的表型與IL10-2一致,也表現(xiàn)為表皮毛缺失。為了克隆這個關鍵基因,我們構建了兩個F2分離群圖,分別為:Ailsa Craig(AC)×IL10-2和LA3172×LA...

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【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 文獻綜述
    1.1 植物表皮毛研究的意義
    1.2 單細胞表皮毛形成的研究進展
        1.2.1 擬南芥表皮毛形成的研究進展
        1.2.2 棉花纖維形成的研究進展
    1.3 多細胞表皮毛形成的研究進展
        1.3.1 番茄表皮毛形成的研究進展
        1.3.2 其他多細胞表皮毛形成的研究進展
    1.4 圖位克隆技術
        1.4.1 基因克隆的意義
        1.4.2 基因克隆的常用方法
        1.4.3 圖位克隆的簡介
        1.4.4 圖位克隆的操作過程
        1.4.5 圖位克隆技術的優(yōu)點和局限性
        1.4.6 圖位克隆技術在番茄基因克隆中的應用
    1.5 C2H2鋅指蛋白的研究
    1.6 本研究的目的和意義
2 材料和方法
    2.1 番茄材料
    2.2 DNA樣品的采集
    2.3 分子標記的獲得
    2.4 粗定位和精細定位
    2.5 表達載體的構建和遺傳轉化
        2.5.1 自帶啟動子表達載體的構建
        2.5.2 超量表達載體的構建
        2.5.3 干涉載體的構建
        2.5.4 遺傳轉化
    2.6 轉基因植株的檢測
        2.6.1 轉基因植株的PCR陽性檢測
        2.6.2 轉基因植株中目標基因的表達量檢測
    2.7 掃描電子顯微鏡
    2.8 雙突變體的構建
        2.8.1 雙突變體的構建
        2.8.2 雙突變體基因型的檢測
    2.9 酵母雙雜交實驗
        2.9.1 酵母轉化載體的構建
        2.9.2 轉化酵母AH109的基本流程
    2.10 GST-pull down
        2.10.1 載體構建
            2.10.1.1 Wo蛋白接His標簽載體的構建
            2.10.1.2 H蛋白接GST標簽載體的構建
        2.10.2 蛋白的表達以及鑒定
3 結果與分析
    3.1 H基因的克隆
        3.1.1 番茄表皮毛形成關鍵基因的全基因組關聯(lián)分析(GWAS)
        3.1.2 遺傳群體的構建及遺傳規(guī)律的分析
        3.1.3 分子標記的開發(fā)
        3.1.4 H基因的精細定位
        3.1.5 H基因的候選基因
        3.1.6 ORF3多態(tài)性分析
    3.2 H候選基因的功能驗證
        3.2.1 轉基因植株的獲得和表達量檢測
        3.2.2 轉基因植株的表型觀察
    3.3 H基因主要調控I型腺毛的形成
    3.4 H基因在不同組織中的表達量分析
    3.5 H基因在茄科物種中的同源基因
        3.5.1 H基因在煙草中異位表達
        3.5.2 H基因在辣椒中的同源基因
        3.5.3 H基因在煙草和土豆等其他茄科作物中的同源基因
    3.6 H基因調控I型腺體毛形成的機理研究
        3.6.1 h對Wo具有隱性上位效應
        3.6.2 Wo基因正調控H基因的表達
        3.6.3 H通過與Wo互作來調控I型腺體毛的形成
        3.6.4 H, Wo,CycB2三者之間的關系
    3.7 dl基因的圖位克隆
        3.7.1 LA3724的表型分析
        3.7.2 遺傳群體的構建及dl基因遺傳規(guī)律的分析
        3.7.3 分子標記的開發(fā)
        3.7.4 dl基因的粗定位
        3.7.5 dl基因的精細定位
        3.7.6 dl基因的候選基因
4 討論
    4.1 dl基因的候選基因
    4.2 IL10-2不能正常形成I型腺體毛
    4.3 在茄科作物中表皮毛的形成可能具有相似的調控途徑
    4.4 H基因調控番茄表皮毛形成的機理研究
參考文獻
附錄A
附錄B
致謝



本文編號：3846788