發(fā)布時間：2017-06-20 20:02

  本文關(guān)鍵詞：擬南芥多梳蛋白突變體胚性結(jié)構(gòu)中中性油脂積累的機制研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：多梳蛋白(PcG)作為關(guān)鍵的表觀調(diào)控因子,主要構(gòu)成兩種抑制復(fù)合體(Polycomb Repressive Complex):PRC1和PRC2。PRC1和PRC2參與植物生長發(fā)育的各個階段并起著重要的調(diào)控作用。已有研究表明：在擬南芥PRC復(fù)合體功能缺失突變體(PRC1:ring1a ring1b, PRC2:swn3 clf29)中,由于PRC的功能缺失導(dǎo)致胚性結(jié)構(gòu)(EC, embryonic callus)的產(chǎn)生且在EC中有中性油脂(TAG)的積累。本研究用細胞學(xué)、生物信息學(xué)、分子生物學(xué)等方法對ring1a ring1b, swn3 clf29突變體EC中中性油脂積累機制進行了初步研究,獲得以下結(jié)果：1、組織化學(xué)染色及激光共聚焦顯微鏡觀察結(jié)果顯示：在ring la ringlb和swn3clf29突變體的EC中均有中性油脂的積累,且能形成明顯的油體(OB, oilbody)2、分別對ring1a ring1b、swn3 clf29和Col-0的種子和葉片的脂肪酸進行薄層層析(TLC)分析,結(jié)果表明：在種子中均含有大量的中性油脂TAG,在葉片中主要包含F(xiàn)FA (Free fatty acid)和二酰甘油(DAG)。而EC中既積累了大量TAG,又存在FFA和DAG,因此EC中儲藏的油脂兼具種子油脂和葉片油脂特性。3、氣相色譜GC分析表明EC中主要含有棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸,其脂肪酸組分和比例與Col-0種子相似,而ring1a ring1b突變體種子脂肪酸組分與野生型種子一致,但含量有所區(qū)別,主要以油酸為主。4、轉(zhuǎn)錄組芯片進一步證實：ring1a ring1b和swn3 clf29中分別有2954和3017個基因表達上調(diào)。其中,在ring1a ring1b和swn3 c1f29中均上調(diào)且具H3K27三甲基化(H3K27me3)修飾的基因有275個,它們大多與油脂合成代謝相關(guān)。這暗示了組蛋白H3K27me3修飾與EC中的油脂積累相關(guān)。5、Q-PCR結(jié)果顯示：在EC中,與油脂合成相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子(如ABI3)、合成油體的相關(guān)基因(如OLEO4)、油脂轉(zhuǎn)運或種子儲存基因(如SESA1)表達均顯著上調(diào)；ChIP結(jié)果表明在FUS3、LTP4和OLEO4的啟動子區(qū)域(P)、轉(zhuǎn)錄起始位點(A)及3’末端區(qū)域(C)三個位點H3K27me3的水平均下降。綜上所述：由于油脂合成相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子、油體合成相關(guān)基因和油脂轉(zhuǎn)移途徑相關(guān)基因位點的H3K27me3水平下降,使EC中與油脂合成途徑相關(guān)基因上調(diào),從而導(dǎo)致大量中性油脂的積累。
【關(guān)鍵詞】：PRC突變體 胚性結(jié)構(gòu) 油體 脂肪酸組分 H3K27三甲基化
【學(xué)位授予單位】：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：Q946
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 前言10-20
• 1 多梳抑制蛋白復(fù)合體(PRC)10-13
• 1.1 多梳蛋白(PcG)10
• 1.2 多梳抑制復(fù)合體1(Polycomb Repressive Complex1,PRC1)10-11
• 1.3 多梳抑制復(fù)合體2(Polycomb Repressive Complex2,PRC2)11-13
• 2 胚性結(jié)構(gòu)(Embryonic callus,EC)13-14
• 3 植物油脂代謝(Plant Lipid Metabolism)14-18
• 3.1 脂肪酸合成(Fatty Acid Synthesis)14-15
• 3.2 TAG合成(Triacylglycerol Synthesis)15-17
• 3.3 油體合成(Oil Body Synthesis)17-18
• 4 本研究的主要目的與意義18-20
• 第二章 胚性結(jié)構(gòu)中中性油脂的組織化學(xué)分析20-27
• 1 材料與方法20-23
• 1.1 材料20
• 1.1.1 供試材料20
• 1.1.2 分子生物學(xué)試劑20
• 1.1.3 儀器設(shè)備20
• 1.2 方法20-23
• 1.2.1 植物材料生長20-21
• 1.2.2 蘇丹Ⅲ染色及體式顯微鏡觀察21
• 1.2.3 冷凍切片、尼羅紅染色及激光共聚焦顯微鏡觀察21-23
• 2 結(jié)果與分析23-25
• 2.1 ring1a ring1b/swn3 clf29胚性結(jié)構(gòu)的形態(tài)學(xué)觀察23
• 2.2 ring1a ring1b/swn3 clf29胚性結(jié)構(gòu)中油體分布情況23-24
• 2.3 ring1a ring1b/swn3 clf29胚性結(jié)構(gòu)中油體形態(tài)觀察結(jié)果24-25
• 3 討論25-27
• 第三章 胚性結(jié)構(gòu)脂肪酸組分分析27-34
• 1 材料與方法27-28
• 1.1 材料27
• 1.1.1 供試材料27
• 1.1.2 藥品試劑27
• 1.1.3 儀器設(shè)備27
• 1.2 方法27-28
• 1.2.1 油脂提取和薄層層析(TLC)27-28
• 1.2.2 氣相色譜(GC)28
• 2 結(jié)果與分析28-33
• 2.1 胚性結(jié)構(gòu)薄層層析(TLC)分析結(jié)果28-30
• 2.2 胚性結(jié)構(gòu)的脂肪酸組分分析30-33
• 2.2.1 脂肪酸各組分標(biāo)準(zhǔn)曲線建立30-31
• 2.2.2 胚性結(jié)構(gòu)與種子、葉片的脂肪酸組分比較31-33
• 3 討論33-34
• 第四章 胚性結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)錄組芯片分析34-41
• 1 材料與方法34
• 1.1 材料34
• 1.1.1 供試材料34
• 1.1.2 分子生物學(xué)試劑34
• 1.2 方法：芯片分析34
• 2 結(jié)果34-39
• 2.1 文氏圖分析34
• 2.2 油脂合成途徑中上調(diào)基因的分析34-39
• 3 討論39-41
• 第五章 胚性結(jié)構(gòu)油脂合成途徑關(guān)鍵基因與蛋白質(zhì)相互作用分析41-53
• 1 材料與方法41-46
• 1.1 材料41
• 1.1.1 供試材料41
• 1.1.2 分子生物學(xué)試劑41
• 1.1.3 儀器設(shè)備41
• 1.2 方法41-46
• 1.2.1 RNA的提取和反轉(zhuǎn)錄41-43
• 1.2.1.1 RNA的提取41-42
• 1.2.1.2 反轉(zhuǎn)錄得到cDNA42-43
• 1.2.2 定量PCR(Q-PCR)43-44
• 1.2.3 染色體免疫共沉淀(ChIP)44-46
• 2 結(jié)果46-51
• 2.1 油脂代謝相關(guān)基因表達分析結(jié)果46-48
• 2.1.1 RNA提取和反轉(zhuǎn)錄結(jié)果46-47
• 2.1.2 Q-PCR結(jié)果分析47-48
• 2.2 油脂代謝相關(guān)基因的ChIP分析結(jié)果48-51
• 3 討論51-53
• 第六章 全文總結(jié)與創(chuàng)新點53-55
• 1 總結(jié)53-54
• 2 創(chuàng)新點54-55
• 參考文獻55-61
• 縮寫表61-64
• 附錄64-65
• 致謝65-67
• 作者簡歷67
• 論文發(fā)表情況67

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本文編號：466699