梅花(Prunus mume Sieb. et Zucc.)是中國(guó)的傳統(tǒng)名花,具有很高的觀賞價(jià)值和豐富的文化內(nèi)涵。在長(zhǎng)期的栽培過(guò)程中,梅花的花型和花器官的數(shù)目、形態(tài)發(fā)生了豐富的變化,但梅花花型形成和花器官發(fā)育的分子調(diào)控機(jī)理尚不明確。前人研究表明MADS-box基因是調(diào)控植物花器官發(fā)育的關(guān)鍵基因。而目前對(duì)梅花MADS-box基因的研究很少,梅花基因組中MADS-box基因的種類、數(shù)量、進(jìn)化及在花器官發(fā)育中的功能尚未可知。鑒于此,本研究首先采用生物信息學(xué)的方法對(duì)梅花基因組中的MADS-box基因家族進(jìn)行了全面的鑒定與分析；采用RT-PCR的方法從‘三輪玉蝶’中克隆了10個(gè)與花器官發(fā)育相關(guān)的MADS-box基因；利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR的方法對(duì)它們的表達(dá)模式進(jìn)行了分析,采用酵母雙雜交技術(shù)研究了這些基因的蛋白互作模式；結(jié)合它們?cè)跀M南芥中過(guò)表達(dá)產(chǎn)生的表型變化,闡明梅花花器官發(fā)育相關(guān)MADS-box基因的功能,提出了梅花花器官發(fā)育的分子調(diào)控模型。本研究的主要結(jié)果如下：(1)梅花基因組中共有80個(gè)MADS-box基因,其中48個(gè)為Ⅰ型基因,32個(gè)為Ⅱ型基因。Ⅰ型基因可以分為4個(gè)亞家族；Ma, Mβ和M...

【文章頁(yè)數(shù)】：146 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1. 引言
    1.1. 植物基因家族的全基因組分析研究進(jìn)展
    1.2. 植物MADS-box基因家族的結(jié)構(gòu)與功能
        1.2.1. 植物MADS-box基因結(jié)構(gòu)與分類
        1.2.2. 植物MADS-box基因的功能
    1.3. 觀賞植物MADS-box基因研究進(jìn)展
        1.3.1. 觀賞植物的花發(fā)育MADS-box基因研究進(jìn)展
        1.3.2. 觀賞植物開花時(shí)間MADS-box基因研究進(jìn)展
        1.3.3. 觀賞植物休眠相關(guān)MADS-box基因研究進(jìn)展
        1.3.4. 梅花MADS-box基因研究進(jìn)展
    1.4. 本研究的切入點(diǎn)
        1.4.1. 本研究的目的意義
        1.4.2. 本研究的內(nèi)容
        1.4.3. 本研究的技術(shù)路線
2. 梅花MADS-box基因家族全基因組分析
    2.1. 材料與方法
        2.1.1. 梅花MADS-box基因家族全基因組鑒定
        2.1.2. 梅花MADS-box基因系統(tǒng)進(jìn)化分析
        2.1.3. 保守基序和基因結(jié)構(gòu)分析
        2.1.4. 梅花MADS-box基因的染色體定位及復(fù)制方式
        2.1.5. 梅花MADS-box基因在不同器官的表達(dá)分析
    2.2. 結(jié)果與分析
        2.2.1. 梅花基因組中的MADS-box基因及其特征
        2.2.2. 梅花MADS-box基因系統(tǒng)進(jìn)化分析
        2.2.3. 保守基序分析
        2.2.4. 梅花MADS-box基因染色體定位及復(fù)制方式分析
        2.2.5. 梅花MADS-box基因表達(dá)模式分析
    2.3. 討論
    2.4. 小結(jié)
3. 梅花花器官發(fā)育相關(guān)MADS-box基因克隆
    3.1. 材料與方法
        3.1.1. 試驗(yàn)材料
        3.1.2. 試驗(yàn)方法
    3.2. 結(jié)果與分析
        3.2.1. RNA提取
        3.2.2. 梅花AP1/FUL亞家族MADS-box基因克隆與序列分析
        3.2.3. 梅花B類MADS-box基因克隆與序列分析
        3.2.4. 梅花E類MADS-box基因克隆與序列分析
    3.3. 討論
    3.4. 小結(jié)
4. 梅花花器官發(fā)育相關(guān)MADS-box基因表達(dá)模式分析
    4.1. 材料與方法
        4.1.1. 試驗(yàn)材料
        4.1.2. 試驗(yàn)方法
    4.2. 結(jié)果與分析
        4.2.1. 梅花花器官發(fā)育相關(guān)MADS-box基因在不同組織器官中的表達(dá)模式分析
        4.2.2. 梅花花器官發(fā)育相關(guān)MADS-box基因在花芽分化不同時(shí)期的表達(dá)模式分析
        4.2.3. 梅花花器官發(fā)育相關(guān)MADS-box基因在不同花型梅花第四輪花器官中的表達(dá)模式分析
    4.3. 討論
        4.3.1. 梅花AP1/FUL亞家族基因的表達(dá)模式
        4.3.2. 梅花B類MADS-box基因的表達(dá)模式
        4.3.3. 梅花E類MADS-box基因的表達(dá)模式
        4.3.4. 梅花臺(tái)閣花型與花器官發(fā)育相關(guān)MADS-box基因表達(dá)模式
    4.4. 小結(jié)
5. 梅花花器官發(fā)育相關(guān)MADS-box基因蛋白相互作用分析
    5.1. 材料與方法
        5.1.1. 試驗(yàn)材料
        5.1.2. 試驗(yàn)方法
    5.2. 結(jié)果與分析
        5.2.1. 酵母表達(dá)載體構(gòu)建及誘餌自激活與毒性檢測(cè)
        5.2.2. AP1/FUL亞家族基因之間及與其他亞家族基因的相互作用
        5.2.3. B類MADS-box基因之間及與其他亞家族基因的相互作用
        5.2.4. C類MADS-box基因自身及與E類基因的相互作用
        5.2.5. 梅花E類MADS-box基因之間的相互作用
    5.3. 討論
    5.4. 小結(jié)
6. 梅花AP1/FUL亞家族和B類基因?qū)霐M南芥的功能分析
    6.1. 材料與方法
        6.1.1. 試驗(yàn)材料
        6.1.2. 試驗(yàn)方法
    6.2. 結(jié)果與分析
        6.2.1. 植物表達(dá)載體構(gòu)建
        6.2.2. 轉(zhuǎn)AP1/FUL亞家族和B類MADS-box基因擬南芥的獲得
        6.2.3. 轉(zhuǎn)AP1/FUL亞家族基因擬南芥的表型分析
        6.2.4. 轉(zhuǎn)B類MADS-box基因擬南芥的表型分析
    6.3. 討論
        6.3.1. 梅花AP1/FUL亞家族基因的功能
        6.3.2. 梅花B類MADS-box基因的功能
    6.4. 小結(jié)
7. 結(jié)論與展望
    7.1. 結(jié)論
    7.2. 梅花花器官發(fā)育的分子調(diào)控模型
    7.3. 本研究的特色與創(chuàng)新之處
    7.4. 展望
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)介
導(dǎo)師簡(jiǎn)介
獲得成果目錄
致謝



本文編號(hào)：3897064