【摘要】：大蒜(Allium sativum L.)是重要的調味品,由于花芽的敗育,不能形成具有花粉的花,也不能產生正常的種子。常規(guī)大蒜栽培品種只能通過鱗莖進行無性繁殖,這一現(xiàn)狀導致大蒜的育種限制在組織培養(yǎng)、體細胞無性繁殖、誘導鱗莖等方法。由于不能夠使用雜交手段進行培育新品種,造成了大蒜種質資源的大量浪費,不能夠得到充分的利用。因此,對于大蒜育性的恢復將有利于其遺傳性狀的改變,培育出高產、辛辣、無病毒的綠色有機食品。本研究使用gateway技術進行了 5個基因過表達載體的構建,使用蘸花法侵染擬南芥驗證基因功能,利用實時熒光定量PCR的方法對它們的表達水平進行了分析。闡明大蒜花器官發(fā)育相關MADS-box基因的功能。本研究的主要結果如下:1、大蒜花器官的實時定量PCR分析結果表明,AsAGL6基因在心皮和花瓣中表達量較其他花器官高,雄蕊中表達量最低。AsAG基因在雄蕊和心皮中表達量較高,萼片和花托中最低。AsSEP1在花托中表達最高,雄蕊中表達量最低。AsSEP3基因在花瓣、雄蕊和心皮中表達量較高。AsPI基因僅在花瓣和雄蕊中具有較高的表達。2、花發(fā)育不同時期的實時定量PCR分析結果表明,AsAGL6基因在F3時期表達量最高。AsAG基因在整個花器官的發(fā)育過程中表達量逐漸增加。AsSEP1基因在花器官原基表達最高。AsSEP3基因在F3時期表達量最高。AsPI基因在花器官發(fā)育成完整花的時候表達最高。3、利用Gateway技術分別構建了AsPI、AsAG、AsAGL6、AsSEP1、AsSEP3基因過表達載體。采用蘸花法使用農桿菌侵染Col-0型擬南芥,使用RT-PCR和GFP檢測外源基因是否整合到植物染色體上,結果表明外源基因已成功整合到擬南芥基因組中,在轉錄水平上已經(jīng)表達。對轉基因株系的表型觀察結果顯示,AsAG基因具有使野生型擬南芥提前開花的作用。轉AsPI基因擬南芥花瓣發(fā)育異常。轉AsAGL6基因擬南芥雄蕊發(fā)育異常,出現(xiàn)4個雄蕊,種莢發(fā)育異常等現(xiàn)象。轉AsSEP1基因擬南芥出現(xiàn)5花瓣4雄蕊的表型。轉AsSEP3基因擬南芥出現(xiàn)5花瓣5雄蕊的表型。
【學位授予單位】：東北林業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：Q943.2;S633.4
【圖文】：

逡逑圖１－２邋ＭＩＫＣ類植物ＭＡＤＳ－ｂｏｘ蛋白的結構域［４１］逡逑１．１．３花器官發(fā)育“ＡＢＣ”經(jīng)典模型及修飾模型逡逑植物花的發(fā)生過程是由多種網(wǎng)絡共同調控的、復雜的網(wǎng)絡，典型被子植物的花是由逡逑四輪花器官組成，分別是萼片、花瓣、雄蕊和心皮。當有些花發(fā)育調控基因不能夠正常逡逑表達的時候，就會產生異常的花器官，如，花瓣的增多、雄蕊的減少、心皮的增多等表逡逑型特征，而對于花器官調控的機制，目前尚不清楚［４８＞４９］。通過對于模式植物擬南芥和金逡逑魚草的研究，提出了花器官發(fā)育“ＡＢＣ”經(jīng)典模型。Ａ類基因（ＪＰ７）與逡逑（１Ｐ２）控制萼片的形成。Ｂ類基因戶／幻見以漢（Ｐ／）與（１Ｐ３）逡逑與Ａ類基因共同控制花瓣的形成。Ｃ類基因ＪＧＪＭＯＷＳ邋Ｃ４Ｇ）與Ｂ類基因共同控制雄蕊的逡逑形成。Ｃ類基因獨自控制心皮的產生。如上所述，花發(fā)育ＡＢＣ模型自２０年前提出以來得逡逑到了不斷的改進和擴展［５（），５１］。主要是鑒定了四個５１五基因（ＳＥＰ／－ＳＥＰ４），它們逡逑以部分冗余的方式在花器官發(fā)育的所有器官中起作用

分別對應擬南芥花的萼片和花瓣）、６個雄蕊和一個心皮。最初原基的形成中間有凸逡逑起部分，這一部分是大蒜花器官發(fā)育的關鍵區(qū)域，將來發(fā)育形成內部３個被片、６個雄逡逑蕊和一個心皮（圖２－１邋Ｂ）。外部一圈組織部分細胞逐漸凋亡，形成外部三個被片，即正逡逑�；ǖ妮嗥▓D２－１邋Ｂ）。隨著大蒜花原基的發(fā)育，我們觀察到內部的原基凸起部分發(fā)育逡逑成６個凸起的原基，外層三個被片內的三個凸起為雄蕊發(fā)育原基，其他三個原基將來發(fā)逡逑育為內層被片和三個雄蕊（圖２－１邋Ｃ）。隨著６個內部花器官原基的進一步發(fā)育，我們觀逡逑察到花器官的分化，內部被片處的原基分化為被片和雄蕊兩種器官（圖２－１邋Ｄ）。直到逡逑發(fā)育成完整的大蒜花芽（圖２－１邋Ｆ）。逡逑Ｖ入＝Ｂ逡逑圖２－１大蒜花芽各發(fā)育時期掃描電鏡圖像逡逑（Ａ）

分別對應擬南芥花的萼片和花瓣）、６個雄蕊和一個心皮。最初原基的形成中間有凸逡逑起部分，這一部分是大蒜花器官發(fā)育的關鍵區(qū)域，將來發(fā)育形成內部３個被片、６個雄逡逑蕊和一個心皮（圖２－１邋Ｂ）。外部一圈組織部分細胞逐漸凋亡，形成外部三個被片，即正逡逑常花的萼片（圖２－１邋Ｂ）。隨著大蒜花原基的發(fā)育，我們觀察到內部的原基凸起部分發(fā)育逡逑成６個凸起的原基，外層三個被片內的三個凸起為雄蕊發(fā)育原基，其他三個原基將來發(fā)逡逑育為內層被片和三個雄蕊（圖２－１邋Ｃ）。隨著６個內部花器官原基的進一步發(fā)育，我們觀逡逑察到花器官的分化，內部被片處的原基分化為被片和雄蕊兩種器官（圖２－１邋Ｄ）。直到逡逑發(fā)育成完整的大蒜花芽（圖２－１邋Ｆ）。逡逑Ｖ入＝Ｂ逡逑圖２－１大蒜花芽各發(fā)育時期掃描電鏡圖像逡逑（Ａ）

【參考文獻】

相關期刊論文 前3條

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2 汪沛;辣椒及大蒜病毒多重RT-PCR檢測體系的建立[D];湖南農業(yè)大學;2016年

本文編號：2792145