發(fā)布時(shí)間：2017-04-26 17:14

  本文關(guān)鍵詞：水稻OsWRKY11和OsRBS1的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：水稻是世界上最重要的糧食作物之一,抗病性和開(kāi)花時(shí)間是水稻研究的兩個(gè)熱點(diǎn)。在本研究中,我們發(fā)現(xiàn)一個(gè)水稻T-DNA插入突變體(dlf1),其表型晚花,矮化。我們從該突變體中克隆到一個(gè)WRKY家族的基因WRKY11。 T-DNA插入WRKY11的啟動(dòng)子區(qū)域,并在該突變體中,WRKY11的表達(dá)量上調(diào)。對(duì)野生型和突變體進(jìn)行稻瘟病菌接種實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),WRKY11的過(guò)量表達(dá)降低了突變體植株對(duì)稻瘟病菌的抗性。在長(zhǎng)短日照下,dlf1突變體中WRKY11抑制了Ehd2及其下游基因Hd1, Hd3a, Ehdl的表達(dá),從而影響水稻開(kāi)花。1VRKY11的干涉植株在長(zhǎng)日照下呈早花表型。WRKY11有兩個(gè)轉(zhuǎn)錄本(OsWRKY11.1, OsWRKY11.2)。超表達(dá)WRKY11.2轉(zhuǎn)錄本或者其5端缺失的轉(zhuǎn)錄本,其轉(zhuǎn)基因株系皆呈現(xiàn)突變體的矮化晚花表型,我們推測(cè),WRKY11.2或者其5端缺失的蛋白起著主要負(fù)調(diào)控作用。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,超表達(dá)WRKY11下調(diào)了Ehd2及其下游開(kāi)花相關(guān)基因的表達(dá)從而影響水稻開(kāi)花,并降低了植株對(duì)稻瘟病菌的抗性。 水稻假病斑基因SPL11(Spotted leafll)編碼一個(gè)E3連接酶,擁有U-box/ARM重復(fù)區(qū)域。SPL11負(fù)調(diào)控細(xì)胞程序性死亡,并調(diào)控水稻開(kāi)花。spl11突變體增強(qiáng)了對(duì)稻瘟病菌和白葉枯病菌的抗性。SPIN1(for SPL11-interacting protein1)在細(xì)胞核內(nèi)與SPL1l相互作用,SPIN1是一個(gè)RNA/DNA結(jié)合蛋白,有一個(gè)KH結(jié)構(gòu)域。超表達(dá)SPIN1使植株在長(zhǎng)短日照下都晚花。在本研究中,我們采用酵母雙雜體系,以SPIN1全長(zhǎng)cDNA為誘餌,篩選出SPIN1互作蛋白R(shí)BS1(RNA-binding and SPIN1-interacting1), RBS1是一個(gè)RNA結(jié)合蛋白,有三個(gè)RNA識(shí)別區(qū)域(RNA recognition motif)。RBS1與SPIN1在細(xì)胞核內(nèi)互作。與SPIN1轉(zhuǎn)基因株系類(lèi)似,稻瘟病菌生理小種CHNOS接種RBS1超表達(dá)和干涉株系,其發(fā)病表型與野生型并無(wú)顯著差異,推測(cè)RBS1并不參與植物防御反應(yīng)。RBS1超表達(dá)植株在長(zhǎng)短日照下和野生型相比晚花一周左右。熒光定量PCR檢測(cè)到在RBS1超表達(dá)植株中Hd3a的表達(dá)受到抑制。RBS1的表達(dá)在SPIN1超表達(dá)植株和spl11突變體中被誘導(dǎo),另一方面SPIN1mRNA在RBS1超表達(dá)植株中被誘導(dǎo),而SPLll被抑制。Western blot發(fā)現(xiàn)SPIN1蛋白水平在RBS1超表達(dá)植株中上調(diào),并且RBS1的蛋白水平在SPIN1超表達(dá)植株中增高。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)RBS1是一個(gè)新的開(kāi)花抑制子,并在RBS1和SPIN1之間是正調(diào)控關(guān)系,而RBS1和SPL11是負(fù)調(diào)控關(guān)系。
【關(guān)鍵詞】：開(kāi)花 WRKY RNA結(jié)合蛋白 稻瘟病
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：S511
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 常見(jiàn)縮略詞8-9
• 第一章 文獻(xiàn)綜述9-18
• 1.1 WRKY轉(zhuǎn)錄因子9-11
• 1.2 RNA結(jié)合蛋白11-12
• 1.3 開(kāi)花調(diào)控途徑12-16
• 1.4 開(kāi)花相關(guān)基因參與植物抗病調(diào)控16-17
• 1.5 立題依據(jù)17-18
• 第二章 水稻OsWRKY11基因的功能分析18-42
• 2.1 試驗(yàn)材料18
• 2.2 試驗(yàn)方法18-24
• 2.2.1 植物的生長(zhǎng)環(huán)境18-19
• 2.2.2 載體的構(gòu)建與轉(zhuǎn)基因株系的獲得19-20
• 2.2.3 基因序列分析20
• 2.2.4 RNA提取20
• 2.2.5 基因表達(dá)分析20-21
• 2.2.6 RLM-RACE PCR21-22
• 2.2.7 稻瘟病菌接種實(shí)驗(yàn)22-24
• 2.3 結(jié)果與分析24-27
• 2.3.1 dlf1突變體表型觀察24
• 2.3.2 突變體與野生型雜交F2代表型觀察及基因型分析24-25
• 2.3.3 Hd3a等基因在野生型與突變體中的晝夜表達(dá)變化25
• 2.3.4 Se5等基因在野生型與突變體中的晝夜表達(dá)變化25-26
• 2.3.5 Hd3a等基因在野生型與突變體整個(gè)生育期中的表達(dá)變化26
• 2.3.6 野生型ZH11與dlf1突變體稻瘟病菌接種實(shí)驗(yàn)26
• 2.3.7 WRKY11.1超表達(dá)株系,干涉株系的表型觀察與基因表達(dá)分析26-27
• 2.3.8 WRKY11.2及N端缺失超表達(dá)株系的表型觀察與基因表達(dá)分析27
• 2.4 討論27-42
• 第三章 水稻OsRBS1基因的功能分析42-56
• 3.1 試驗(yàn)材料42
• 3.2 實(shí)驗(yàn)方法42-46
• 3.2.1 突變體的表型觀察與基因型分析42-43
• 3.2.2 載體構(gòu)建與轉(zhuǎn)基因株系的獲得43
• 3.2.3 總RNA的提取43-44
• 3.2.4 Real-time PCR分析44
• 3.2.5 Western免疫印跡44-45
• 3.2.6 稻瘟病菌接種實(shí)驗(yàn)45-46
• 3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析46-48
• 3.3.1 RBS1序列分析46
• 3.3.2 rbs1突變體的基因型與表型分析46
• 3.3.3 RBS1超表達(dá)植株在長(zhǎng)短日照下晚花46-47
• 3.3.4 RBS1轉(zhuǎn)基因株系接種稻瘟病菌47
• 3.3.5 RBS1與SPIN1,SPL11之間的相互調(diào)控47-48
• 3.4 討論48-56
• 全文總結(jié)56-57
• 參考文獻(xiàn)57-67
• 附錄 溶液配制67-70
• 致謝70

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 Derui Liu;Xiuling Cai;;OsRRMh, a Spen Like Gene, Plays an Important Role During the Vegetative to Reproductive Transition in Rice[J];Journal of Integrative Plant Biology;2013年09期

  本文關(guān)鍵詞：水稻OsWRKY11和OsRBS1的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：328892