【摘要】：本研究在T-DNA激活標(biāo)簽插入紅花大金元的突變?nèi)后w中觀察到一個(gè)突變株系,該突變株系較紅花大金元表型有明顯改變,主要表現(xiàn)為矮化、葉間距短。通過(guò)對(duì)突變株系側(cè)翼序列的擴(kuò)增及后續(xù)的共分離試驗(yàn)確定引起突變的激活標(biāo)簽的位置,對(duì)插入位置兩側(cè)基因表達(dá)量進(jìn)行分析篩選激活基因,后續(xù)的轉(zhuǎn)基因試驗(yàn)則進(jìn)一步驗(yàn)證了基因的功能。通過(guò)以上研究,本文主要得到以下結(jié)果:(1)根據(jù)該株系在T2、T3代的分離情況,初步可以判斷該突變表型為單基因控制的顯性突變。采用FPNI技術(shù)對(duì)突變株系進(jìn)行側(cè)翼序列擴(kuò)增,所得側(cè)翼序列在煙草基因組數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行序列比對(duì)。序列比對(duì)結(jié)果顯示,突變體有兩個(gè)插入位點(diǎn),分別插入到1號(hào)染色體和10號(hào)染色體中。共分離試驗(yàn)結(jié)果顯示,10號(hào)染色體的插入是引起突變表型的插入。株系中陽(yáng)性無(wú)突變表型植株的側(cè)翼序列擴(kuò)增結(jié)果也證實(shí)了這一結(jié)論。(2)利用煙草基因組數(shù)據(jù)庫(kù),結(jié)合茄科植物數(shù)據(jù)庫(kù)中信息,尋找插入位置上下游120 kb內(nèi)的基因。結(jié)果顯示,10號(hào)染色體在插入位點(diǎn)附近有5個(gè)基因,最近基因Ntab0245760距離插入位點(diǎn)71 kb。該基因?qū)儆诙嗨幱卸净衔锱懦黾易�。選取插入位點(diǎn)附近的5個(gè)基因進(jìn)行相對(duì)定量PCR。相對(duì)定量的結(jié)果顯示,5個(gè)基因中,Ntab0245760在突變體中的表達(dá)量明顯升高,其他4個(gè)基因的表達(dá)量在紅花大金元和突變體中基本無(wú)變化。初步判定Ntab0245760在突變體中的過(guò)量表達(dá)產(chǎn)生突變表型。(3)對(duì)Ntab0245760基因進(jìn)行過(guò)表達(dá)載體的構(gòu)建,轉(zhuǎn)化紅花大金元。對(duì)轉(zhuǎn)基因苗進(jìn)行陽(yáng)性鑒定及表達(dá)分析。轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性苗與對(duì)照植株相比,不同程度的表現(xiàn)出突變株系的突變表型。對(duì)轉(zhuǎn)基因植株Ntab0245760基因的相對(duì)定量結(jié)果還顯示,轉(zhuǎn)基因植株相較于陰性對(duì)照,Ntab0245760基因的表達(dá)量明顯提高,且Ntab0245760基因的表達(dá)量越高,突變性狀越顯著。這進(jìn)一步證明了Ntab0245760在突變體中的過(guò)量表達(dá)產(chǎn)生突變表型。(4)結(jié)合茄科植物數(shù)據(jù)庫(kù)中普通煙草基因組信息,利用生物信息學(xué)方法預(yù)測(cè)煙草基因組中MATE家族成員,初步預(yù)測(cè)到131個(gè)MATE基因。它們分為4個(gè)亞家族,亞家族3成員與其他MATE基因親緣關(guān)系較遠(yuǎn)。Ntab0245760屬于亞家族4成員,與擬南芥At ZRZ、At ADP1的親緣關(guān)系較近。以往研究報(bào)道中,At ZRZ、At ADP1的過(guò)表達(dá)都能引起與突變株系相似的突變表型,At ADP1還被證明與生長(zhǎng)素的生物合成相關(guān),而突變株中生長(zhǎng)素含量降低的現(xiàn)象表明,Ntab0245760很可能與At ADP1有著相似的功能。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：S572;Q943.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2798164