本文關(guān)鍵詞：歐洲葡萄VvDRL1基因的功能研究

  更多相關(guān)文章： 歐洲葡萄 NAC轉(zhuǎn)錄因子 基因克隆 功能研究

【摘要】：NAC轉(zhuǎn)錄因子是植物特有的一類轉(zhuǎn)錄因子。其共同特點是在N端含有一段高度保守、由約150個氨基酸組成的NAC結(jié)構(gòu)域,而C端為高度變異的轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)。研究表明,NAC轉(zhuǎn)錄因子在植物的開花誘導(dǎo),胚胎發(fā)育,次生壁加厚,細胞分裂等方面發(fā)揮著重要作用。本研究以歐洲葡萄“粉紅亞都蜜”(Yatomi Rosa)為材料,采用同源克隆法進行NAC轉(zhuǎn)錄因子VvDRL1基因及其啟動子(PVvDRL1)基因的克隆,通過構(gòu)建pWR306-VvDRL1過量表達載體以及pCAMBIA1391Z-PVvDRL1表達載體,利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)的葉盤法遺傳轉(zhuǎn)化本氏煙草,獲得穩(wěn)定整合的轉(zhuǎn)基因植株,以驗證VvDRL1基因的功能。研究結(jié)果如下:(1)轉(zhuǎn)基因煙草植株生長遲緩,葉片向內(nèi)卷曲利用石蠟切片進行顯微結(jié)構(gòu)觀察,轉(zhuǎn)基因植株主葉脈上表皮下面缺失2-3層厚壁細胞,且轉(zhuǎn)基因植株海綿組織內(nèi)的空隙明顯多于野生型植株。研究結(jié)果表明,VvDRL1基因在調(diào)控植株的形態(tài)發(fā)育方面起著重要作用。(2)轉(zhuǎn)基因煙草植株果實小,結(jié)實率低通過花粉離體萌發(fā)法、I2-KI法和FDA染色法檢測轉(zhuǎn)基因植株花粉的活性和育性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)離體萌發(fā)4-6 h時WT植株的花粉萌發(fā)率為86.84%,而轉(zhuǎn)基因植株的花粉萌發(fā)率僅為14.08%;用1%I2-KI溶液染色發(fā)現(xiàn)WT植株花粉被染成深藍色的占84.72%,而轉(zhuǎn)基因植株只有21.95%被染成藍色,且顏色較淺;通過用FDA染色,在熒光顯微鏡藍光下觀察,發(fā)現(xiàn)WT植株花粉熒光較強的占92.45%,而轉(zhuǎn)基因植株只有25.00%。將PVvDRL1轉(zhuǎn)基因煙草不同發(fā)育時期的花進行GUS染色,發(fā)現(xiàn)該基因在柱頭中的染色最深,其次是花粉,隨著發(fā)育時期的延長染色逐漸加深。研究結(jié)果表明,VvDRL1基因在調(diào)控花發(fā)育方面起著重要作用。(3)轉(zhuǎn)基因煙草植株延緩衰老對幼葉、成熟葉、老葉和黃葉進行實時熒光定量PCR分析,發(fā)現(xiàn)VvDRL1基因在不同發(fā)育時期的葉片中表達量不同,依次為幼葉成熟葉老葉黃葉;分別測定苗齡為8周的WT和轉(zhuǎn)基因植株葉片的鮮重、葉綠素含量、葉綠素?zé)晒夂碗x子滲透率,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植株葉綠素含量和葉綠素?zé)晒怙@著高于WT,離子滲透率顯著低于WT;將PVvDRL1轉(zhuǎn)基因煙草植株進行GUS染色,發(fā)現(xiàn)越嫩的葉片染色越深,越老的葉片染色越淺。研究結(jié)果表明,VvDRL1基因與調(diào)控植株衰老方面發(fā)揮著重要的作用。(4)VvDRL1基因通過ABA途徑介導(dǎo)植物延緩衰老過程用3種促進生長的激素(IAA、6-BA、GA3)和4種促進衰老的激素(ETH、MeJA、SA、ABA)處理葡萄成熟葉片,采用qRT-PCR技術(shù)分析VvDRL1基因的表達量,結(jié)果發(fā)現(xiàn)這7種激素隨著處理時間的延長表達量均呈現(xiàn)下降趨勢,這說明VvDRL1基因可能通過ETH、MeJA、SA、ABA這四種激素調(diào)控植株衰老的過程;用ETH、MeJA、SA、ABA這4種激素對轉(zhuǎn)基因煙草成熟葉片進行離體處理,發(fā)現(xiàn)經(jīng)ABA處理后,轉(zhuǎn)基因葉片仍然保持一部分綠色,而WT葉片全部黃化,經(jīng)ETH、MeJA、SA處理后,轉(zhuǎn)基因和WT葉片均出現(xiàn)黃化現(xiàn)象;同時,采用qRT-PCR技術(shù),分析與ABA合成途徑相關(guān)的關(guān)鍵基因的表達,發(fā)現(xiàn)它們的表達均呈現(xiàn)下降趨勢,以上研究結(jié)果表明VvDRL1基因是通過ABA途徑介導(dǎo)植物延緩衰老的過程。
【學(xué)位授予單位】：河南科技學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S663.1;Q943.2

【相似文獻】

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 桑明;加拿大允許歐洲葡萄蔓蛾多發(fā)區(qū)水果進口[N];中國食品報;2010年

2 本報記者 趙正;歐洲葡萄減產(chǎn)或波及中國紅酒市場[N];中國經(jīng)營報;2012年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 張宗勤;歐洲葡萄‘無核白’10個營養(yǎng)系的性狀研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2011年

2 王生毅;歐洲葡萄‘無核白’胚珠ESTs分析與EF-hand鈣結(jié)合蛋白基因的鑒定[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 閆朝輝;歐洲葡萄VvDRL1基因的功能研究[D];河南科技學(xué)院;2017年

2 王瑞t2;歐洲葡萄ERFs基因啟動子序列分析比較[D];遼寧師范大學(xué);2008年

，

本文編號：1292340