【摘要】：隱花色素是植物體內(nèi)的一類重要的藍光受體,能夠介導(dǎo)光信號調(diào)控植物的去黃化、開花、避蔭反應(yīng)等多種生長發(fā)育過程。隱花色素在模式植物擬南芥中得到了較好的研究,而在大豆等主要作物中的研究較少。原生質(zhì)體瞬時表達體系能夠快速、高效地實現(xiàn)目標蛋白的亞細胞定位分析。本文希望利用大豆原生質(zhì)瞬時表達體系對大豆隱花色素在黑暗和藍光下的亞細胞定位進行分析,為大豆隱花色素的功能預(yù)測提供信息。由于尚無大豆原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化方法的報道,本文嘗試利用酶解法裂解大豆葉片細胞壁獲得了原生質(zhì)體,并用PEG介導(dǎo)的方法成功將外源載體轉(zhuǎn)入大豆葉片原生質(zhì)體并表達。進一步對酶解液組成、PEG分子量、葉片時期、質(zhì)粒濃度和轉(zhuǎn)化時間等影響因素進行分析,確定了大豆葉片原生質(zhì)體提取和轉(zhuǎn)化的最佳條件,建立了高效的大豆葉片原生質(zhì)體瞬時轉(zhuǎn)化體系,轉(zhuǎn)化效率達50%以上。通過該體系將大豆7個隱花色素(GmCRYs)轉(zhuǎn)入大豆葉片原生質(zhì)體并觀察了其在黑暗和藍光下的亞細胞定位情況。具體結(jié)果如下:1)最佳葉片時期:出土10天的真葉或剛展開的第一片三出復(fù)葉。2)最佳裂解酶成分:1.0%纖維素酶,0.2~0.4%果膠酶。3)最佳PEG分子量:4000。4)最佳質(zhì)粒濃度:大于或等于1μg/μL。5)最佳轉(zhuǎn)化時間:15分鐘。6)大豆隱花色素的亞細胞定位:GmCRY1a、Gm CRY1b、GmCRY1c和GmCRY1d在黑暗下分布于細胞核和細胞質(zhì)中,見藍光后迅速在細胞質(zhì)中形成類似光小體的結(jié)構(gòu)。GmCRY2a、GmCRY2b和GmCRY2c持續(xù)定位在細胞核中,見藍光后沒有觀察到明顯的光小體結(jié)構(gòu)形成。
[Abstract]:Cryptoanthocyanins are a kind of important blue light receptors in plants, which can mediate light signals to regulate the growth and development of plants such as yellowing, flowering, shade avoidance and so on. Cryptoanthocyanin has been well studied in Arabidopsis thaliana, a model plant, but less in soybean and other major crops. Protoplast transient expression system can quickly and efficiently realize the subcellular localization analysis of target proteins. In this paper, we hope to analyze the subcellular localization of soybean crypto pigment in dark and blue light by using the transient expression system of soybean protoplast, so as to provide information for the function prediction of soybean crypto pigment. Since there is no report on transformation methods of soybean protoplasts, protoplasts were obtained by enzymatic lysis of soybean leaf cell wall. The exogenous vectors were successfully transferred into soybean leaf protoplasts and expressed by PEG-mediated method. The optimal conditions for extraction and transformation of protoplasts from soybean leaves were determined by analyzing the composition of enzyme hydrolysate, molecular weight of PEG, leaf stage, plasmid concentration and transformation time. An efficient transient transformation system of soybean leaf protoplasts was established, and the transformation efficiency was more than 50%. Seven cryptochrome (GmCRYs) were transferred into protoplasts of soybean leaves in this system and their subcellular localization in dark and blue light was observed. The results are as follows: 1) optimal leaf stage: true leaves unearthed for 10 days or newly developed first triplicate leaves. 2) optimal lyase composition: 1.0% cellulase, 0.2% 0.4% Pectinase. 3) optimal PEG molecular weight: 4000.4) optimal plasmid concentration: greater than or equal to 1 渭 g / 渭 L.5) optimal transformation time: 15 minutes. 6) Subcellular localization of soybean cryptoanthocyanin: GmCRY1a,Gm CRY1b, GmCRY1c and GmCRY1d were distributed in the nucleus and cytoplasm in the dark. The photosome-like structure was rapidly formed in the cytoplasm after blue light. GmCRY2a, GmCRY2b and GmCRY2c continued to locate in the nucleus, but no obvious photosome formation was observed after blue light.
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S565.1

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 朱春利;張桂榮;蔡愛軍;杜金友;;植物隱花色素結(jié)構(gòu)與功能研究進展[J];基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué);2009年01期

2 李毓;戴飛;王乃元;楊小飛;莊偉建;仇秀麗;;水稻隱花色素基因Cry1a/Cry2/Cry1b RNAi表達載體構(gòu)建及遺傳轉(zhuǎn)化研究[J];熱帶作物學(xué)報;2011年10期

3 陳福祿;李宏宇;林辰濤;傅永福;;擬南芥隱花色素突變體抑制子的篩選及其表型分析[J];中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報;2009年03期

4 葉珍;隱花色素與植物的光形態(tài)建成[J];四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報;2003年03期

5 吳鵬舉;王成章;嚴學(xué)兵;史瑩華;倪俊霞;;光受體的研究進展[J];江西農(nóng)業(yè)學(xué)報;2009年10期

6 李毓;莊偉建;莊春紅;王乃元;戴飛;;干擾隱花色素Cry1a與Cry1b基因的表達對水稻若干農(nóng)藝性狀的影響[J];福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年02期

相關(guān)會議論文 前4條

1 姚驊珊;史曉露;諸葛強;;楊樹隱花色素基因家族的克隆和功能分析[A];江蘇省遺傳學(xué)會第八屆會員代表大會暨學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2010年

2 吳鎖偉;周朋;鄧小峰;劉秉華;周陽;楊麗;蔡應(yīng)繁;李晚忱;付鳳玲;王山葒;劉宏偉;孟凡華;崔淑蘭;朱光;翟虎渠;楊建平;;小麥隱花色素基因TaCRYs的克隆及功能分析[A];全國植物分子育種研討會摘要集[C];2009年

3 丁博;王鵬文;張磊;吳錫冬;;隱花色素CRYPTOCHROME基因參與光調(diào)控的氣孔發(fā)育過程[A];2009年中國作物學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2009年

4 張艷春;龔頌福;桑毅;楊洪全;;水稻藍光受體隱花色素基因OsCRY1功能的研究[A];中國植物生理學(xué)會第九次全國會議論文摘要匯編[C];2004年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前6條

1 柳青;擬南芥隱花色素CRY2藍光依賴磷酸化及降解分子機制的研究[D];吉林大學(xué);2016年

2 楊亮;藍光誘導(dǎo)擬南芥隱花色素CRY2二聚體的形成及調(diào)控機制[D];吉林大學(xué);2016年

3 杜現(xiàn)禮;鴿子隱花色素磁敏感機理研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

4 張慶祝;大豆（Glycine max（L.）Merr.）隱花色素的功能研究[D];福建農(nóng)林大學(xué);2008年

5 陳福祿;擬南芥隱花色素相關(guān)基因功能分析[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2009年

6 陳大清;不同光質(zhì)和激動素對擬南芥（Arabidopsis thaliana L.）幼苗光形態(tài)建成影響的研究[D];華南師范大學(xué);2002年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前9條

1 于春生;水稻隱花色素及其互作蛋白的功能初步研究[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2016年

2 閆蕾;玉米隱花色素基因CRY1a的克隆及功能分析[D];山西大學(xué);2016年

3 熊璐;大豆原生質(zhì)體瞬時表達體系的建立及大豆隱花色素的亞細胞定位[D];吉林大學(xué);2017年

4 戴飛;水稻隱花色素基因調(diào)控生長發(fā)育的功能研究[D];福建農(nóng)林大學(xué);2010年

5 俞競;隱花色素對礦質(zhì)元素吸收的影響[D];湖南大學(xué);2009年

6 李艷紅;大豆隱花色素基因的酵母雙雜交分析[D];四川農(nóng)業(yè)大學(xué);2008年

7 胡甘雨;蔥蠅隱花色素基因cry的克隆，特征及晝夜表達模式[D];重慶師范大學(xué);2014年

8 姜娜娜;過量表達隱花色素基因提高番茄類胡蘿卜素含量的研究[D];山東師范大學(xué);2008年

9 劉偉;利用原生質(zhì)體研究擬南芥隱花色素CRY2的二聚化機制及其抑制子（BICs）的功能[D];吉林大學(xué);2015年

，

本文編號：2453374