油菜是我國四大油料作物之一,菜籽油是我國食用植物油的重要來源。因此,油菜生產在國民經濟中占有重要地位。為了豐富油菜的紫葉基因資源及對紫葉性狀形成的分子機制的認識,本研究以實驗室育成的紫葉表型穩(wěn)定油菜品系XY-PL為實驗材料,首先對其紫葉性狀的表型特征、遺傳規(guī)律、環(huán)境影響因子等進行了探討,明確了XY-PL的主要形態(tài)特征、農藝性狀、遺傳規(guī)律和環(huán)境影響因素;隨后采用同源克隆法獲得了紫葉候選基因Adenosine-5’-phosohosulfate reductase 2（APR2）,并采用生物信息學方法對該基因在核苷酸和氨基酸水平進行了序列分析和功能預測,明確了該基因的主要結構特征和功能特性;最后,將分離自紫葉XY-PL和綠葉中雙11號（ZS11）的3個APR2同源基因構建植物表達載體,采用農桿菌介導的花序浸泡轉化法對野生型擬南芥進行了遺傳轉化,并對轉基因擬南芥T1-T2代的葉色等表型進行了考察,同時還探討了無硫和高硫條件對轉基因植株生長的影響。本研究獲得的主要結果總結如下:1、XY-PL幼苗葉色呈明顯紫色,并且紫葉性狀貫穿整個生命周期,株型緊湊,株高1.6 m左右。4片花瓣,黃色。XY-P... 

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 諸論
    1.1 引言
    1.2 植物紫葉性狀研究進展
        1.2.1 花青素簡介
        1.2.2 植物紫葉性狀研究現(xiàn)狀
        1.2.3 油菜紫葉性狀遺傳研究進展
    1.3 APS還原酶研究進展
        1.3.1 APS還原酶簡介
        1.3.2 異化型APS還原酶代謝途徑
        1.3.3 同化型APS還原酶代謝途徑
    1.4 植物基因功能驗證技術
        1.4.1 過表達(Over expression)
        1.4.2 RNA干擾和反義技術
        1.4.3 T-DNA插入突變
        1.4.4 基因的定點誘變
    1.5 擬南芥的遺傳轉化研究
        1.5.1 擬南芥遺傳轉化方法的發(fā)展
        1.5.2 農桿菌介導的花序浸染法的轉化機理
        1.5.3 農桿菌介導的花序浸染法的優(yōu)缺點
    1.6 研究的目的和意義
第二章 油菜紫葉品系XY-PL的生物學特征及其遺傳分析
    2.1 引言
    2.2 實驗材料與試劑
        2.2.1 植物材料
        2.2.2 主要藥品與試劑
        2.2.3 主要溶液配制
        2.2.4 主要儀器設備
    2.3 方法與步驟
        2.3.1 XY-PL植株的形態(tài)學特征
        2.3.2 XY-PL葉片的解剖學特征
        2.3.3 XY-PL的生理學特征
        2.3.4 XY-PL紫葉性狀的遺傳分析
        2.3.5 環(huán)境因子對XY-PL紫葉表型的影響
    2.4 結果與分析
        2.4.1 XY-PL植株的形態(tài)學特征
        2.4.2 XY-PL葉片的解剖學特征
        2.4.3 XY-PL的生理學特征
        2.4.4 XY-PL紫葉性狀的遺傳分析
        2.4.5 環(huán)境因子對XY-PL紫葉表型的影響
    2.5 本章小節(jié)
第三章 紫葉候選基因APR2 的克隆及生物信息學分析
    3.1 引言
    3.2 實驗材料與試劑
        3.2.1 植物材料
        3.2.2 主要藥品與試劑
        3.2.3 主要溶液和培養(yǎng)基配制
        3.2.4 APR2 基因特異PCR擴增引物的設計與合成
        3.2.5 主要儀器設備
    3.3 方法與步驟
        3.3.1 葉片總DNA與 RNA的提取
        3.3.2 APR2 g DNA擴增
        3.3.3 APR2 第一鏈c DNA的合成
        3.3.4 APR2 c DNA的 PCR擴增
        3.3.5 APR2 基因PCR產物的電泳與回收
        3.3.6 APR2 基因片段與克隆載體的連接與轉化
        3.3.7 陽性菌落的鑒定與測序
        3.3.8 APR2 基因的生物信息學分析
    3.4 結果與分析
        3.4.1 總DNA與 RNA提取效果
        3.4.2 APR2 g DNA與 c DNA擴增效果
        3.4.3 APR2 基因的結構與DNA序列比對
        3.4.4 APR2 基因的推導氨基酸序列及其理化性質
        3.4.5 APR2 的系統(tǒng)進化分析
        3.4.6 APR2 功能結構域分析
    3.5 本章小節(jié)
第四章 APR2 基因的擬南芥遺傳轉化及其表型分析
    4.1 引言
    4.2 實驗材料與試劑
        4.2.1 植物材料
        4.2.2 主要藥品與試劑
        4.2.3 主要溶液和培養(yǎng)基配制
        4.2.4 主要儀器設備
    4.3 方法與步驟
        4.3.1 APR2 過表達載體的構建
        4.3.2 擬南芥的遺傳轉化
        4.3.3 轉基因株系的表型分析
    4.4 結果與分析
        4.4.1 APR2 質粒的提取效果
        4.4.2 啟動子、終止子的擴增、表達元件的組裝效果評價
        4.4.3 表達載體的陽性檢測結果
        4.4.4 表達載體轉化農桿菌效果分析
        4.4.5 T1 轉基因植株表型
        4.4.6 T2 轉基因植株性狀分離比例
        4.4.7 轉基因植株的葉片表型
        4.4.8 轉基因植株葉片的花青素含量分析
        4.4.9 轉基因植的硫代謝表型分析
    4.5 本章小節(jié)
致謝
參考文獻
個人簡介


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]甘藍型油菜葉色基因的初步定位[D]. 呂九龍.華中農業(yè)大學 2008
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本文編號：3675187