發(fā)布時間：2022-08-11 09:39

　　作為固著生物,植物在其整個生活史中面臨多種環(huán)境壓力。其中,鹽分是顯著影響植物生長及產量的不良環(huán)境因素之一。GRAS作為植物特有的轉錄因子,在植物的生長發(fā)育和非生物脅迫中發(fā)揮重要作用。當植物暴露于高鹽環(huán)境下,細胞質膜上的受體感知信號,繼而通過胞內信號轉導在啟動子水平對GRAS等轉錄因子進行調節(jié),從而調控下游基因以應對鹽刺激。前期研究發(fā)現(xiàn)屬GRAS家族PAT1分支的鹽穗木轉錄因子HcSCL13調節(jié)了轉基因擬南芥的生長和抗鹽性。為明確該轉錄因子發(fā)揮生物學功能的轉錄調控機制,本研究通過組織化學染色和GUS酶活性檢測對鹽穗木HcSCL13基因啟動子P_HcSCL13在植物不同發(fā)育階段、不同非生物脅迫（鹽、低溫、干旱、損傷和光照）及不同長度截斷刪除啟動子的啟動活性及鹽響應的關鍵區(qū)域進行分析。具體結果如下:（1）采用GUS組織化學染色對轉HcSCL13啟動子擬南芥萌發(fā)種苗（1 d、3 d、5 d、10 d、12 d和15 d）及成苗（55 d）進行活性分析,結果顯示:轉HcSCL13啟動子純系擬南芥無論在種苗還是成苗階段均顯示出較強的GUS活性,其中種苗的子葉和根中活性最強;此外... 

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一部分 文獻綜述
    第一章 GRAS家族轉錄因子在植物生長發(fā)育及非生物脅迫中的研究進展
        1.GRAS家族在植物生長發(fā)育中的作用
            1.1 光信號轉導的調控
            1.2 調控GA信號轉導
            1.3 調控根和葉的生長發(fā)育
        2.GRAS家族在非生物脅迫中的作用
            2.1 GRAS家族基因對干旱和鹽脅迫的應答
            2.2 GRAS家族基因對溫度脅迫的應答
            2.3 GRAS家族基因對其他非生物脅迫的應答
        3.展望
        參考文獻
    第二章 高等植物啟動子研究進展
        1.植物啟動子的基本結構
        2.植物啟動子的主要類型
            2.1 組成型啟動子
            2.2 組織特異型啟動子
            2.3 誘導型啟動子
            2.4 雙向啟動子
        3.植物啟動子的研究方法
            3.1 功能分析
                3.1.1 轉化分析
                3.1.2 酶聯(lián)免疫吸附、Southern印跡雜交、蛋白質印跡法檢測
            3.2 高等植物啟動子順式作用元件分析方法
                3.2.1 生物信息學分析與預測
                3.2.2 瞬時表達分析
                3.2.3 缺失及點突變分析
                3.2.4 酵母單雜交技術
                3.2.5 染色質免疫共沉淀及染色質免疫共沉淀-芯片技術
        4.植物啟動子的發(fā)展前景
        參考文獻
第二部分 研究背景、目的意義及擬解決的科學問題
    1.研究背景、目的及意義
    2.本研究的主要內容
        2.1 鹽穗木HcSCL13基因啟動子表達調控模式分析
        2.2 鹽穗木HcSCL13基因啟動子對逆境(鹽、損傷、光等)響應的研究
        2.3 影響鹽穗木HcSCL13基因啟動子活性關鍵區(qū)域的初探
    3.擬解決的科學問題
第三部分 實驗部分
    第一章 鹽穗木HcSCL13基因啟動子表達調控模式分析
        1.材料與方法
            1.1 植物材料
            1.2 實驗方法
                1.2.1 種子表面消毒
                1.2.2 不同發(fā)育階段擬南芥GUS組織化學染色
        2.結果與分析
            2.1 鹽穗木HcSCL13啟動子序列分析
            2.2 轉HcSCL13啟動子擬南芥GUS組織化學染色分析
                2.2.1 不同發(fā)育階段GUS染色分析
                2.2.2 不同組織器官GUS基因表達分析
        3.討論
        參考文獻
    第二章 HcSCL13基因啟動子對逆境脅迫的響應
        1.材料與方法
            1.1 實驗材料
            1.2 實驗方法
                1.2.1 擬南芥的種植
                1.2.2 轉HcSCL13啟動子擬南芥的鹽脅迫處理
                1.2.3 轉HcSCL13啟動子擬南芥的低溫(4℃)脅迫處理
                1.2.4 轉HcSCL13啟動子擬南芥的干旱脅迫處理
                1.2.5 轉HcSCL13啟動子擬南芥的損傷脅迫處理
                1.2.6 轉HcSCL13啟動子擬南芥的光脅迫處理
                1.2.7 GUS酶活性分析
            1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
        2.結果與分析
            2.1 HcSCL13啟動子對鹽響應的調節(jié)機制
            2.2 HcSCL13啟動子對低溫響應的調節(jié)機制
            2.3 HcSCL13啟動子對干旱響應的調節(jié)機制
            2.4 HcSCL13啟動子對損傷響應調節(jié)機制
            2.5 轉HcSCL13啟動子擬南芥胚軸及子葉(地上)光響應調節(jié)
            2.6 轉HcSCL13啟動子擬南芥根部(地下)光響應調節(jié)
        3.討論
        參考文獻
    第三章 影響鹽穗木HcSCL13基因啟動子活性關鍵區(qū)域的初探
        1.材料與方法
            1.1 植物材料和質粒
            1.2 酶和試劑
            1.3 實驗方法
                1.3.1 鹽穗木HcSCL13啟動子的截斷刪除
                1.3.2 PCR產物與pBI121載體的酶切與連接
                1.3.3 野生型本氏煙草的種植
                1.3.4 GV3101農桿菌感受態(tài)細胞的制備
                1.3.5 重組質粒pBI121-P_(HcSCL1311-15)轉化根癌農桿菌
                1.3.6 注射煙草進行瞬時表達
                1.3.7 GUS組織化學染色(方法同第一章1.2.2)
                1.3.8 GUS酶活性分析(方法同第二章1.2.7)
        2.結果與分析
            2.1 不同長度截斷刪除啟動子片段及載體的克隆
            2.2 截斷刪除啟動子植物表達載體的構建與鑒定
            2.3 農桿菌GV3101介導的P_(HcSCL1311-15::)GUS擬南芥遺傳轉化
            2.4 不同長度截斷刪除啟動子活性分析
            2.5 不同長度截斷刪除啟動子對鹽脅迫響應機制的分析
        3.討論
        參考文獻
第四部分 結論與展望
    1.結論
    2.展望
第五部分 附錄
個人簡歷
致謝



本文編號：3674423