生長(zhǎng)素酰胺水解酶SlILR5在番茄果實(shí)膨大過(guò)程中的作用
發(fā)布時(shí)間:2021-05-24 18:20
生長(zhǎng)素在番茄果實(shí)發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用,調(diào)控果實(shí)發(fā)育的各個(gè)階段,如坐果、膨大和成熟等。生長(zhǎng)素酰胺水解酶(IAA-Leucine Resistant,ILR)可以將螯合態(tài)生長(zhǎng)素催化水解得到具有活性的游離態(tài)生長(zhǎng)素(植物體內(nèi)95%IAA以結(jié)合態(tài)的形式存在),生長(zhǎng)素在番茄果實(shí)發(fā)育過(guò)程中的調(diào)控機(jī)制已有一定的理論基礎(chǔ),但生長(zhǎng)素酰胺水解酶(ILR)對(duì)此過(guò)程的調(diào)控作用尚不清楚。本研究從生長(zhǎng)素水解的角度出發(fā),意在闡明生長(zhǎng)素的水解在番茄果實(shí)膨大過(guò)程中的作用。主要的研究結(jié)果為:1、通過(guò)qRT-PCR技術(shù)分析ILR家族基因在番茄果實(shí)不同組織中的特異性發(fā)現(xiàn),SlILR5、6、7在種子中表達(dá)水平最高,并且在快速膨大期達(dá)到峰值。2、利用VIGS技術(shù)手段,分別沉默SlILR5、6、7,結(jié)果顯示,SlILR5沉默后,果實(shí)顯著小于對(duì)照組,qRT-PCR結(jié)果顯示,沉默SlILR5對(duì)其余SlILRs基因的表達(dá)無(wú)影響,說(shuō)明SlILR5參與調(diào)控果實(shí)膨大過(guò)程。并構(gòu)建了pTRV-SlTGA2.3沉默載體利用農(nóng)桿菌GV3101侵染花柄遠(yuǎn)軸端獲得沉默果實(shí),結(jié)果顯示,SlTGA2.3沉默后,其對(duì)果實(shí)大小的影響與沉默SlILR5對(duì)果實(shí)大...
【文章來(lái)源】:沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁(yè)數(shù)】:48 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 前言
1.1 生長(zhǎng)素與果實(shí)發(fā)育
1.1.1 果實(shí)中生長(zhǎng)素的生物合成與失活
1.1.2 果實(shí)中生長(zhǎng)素的運(yùn)輸機(jī)制
1.1.3 生長(zhǎng)素對(duì)果實(shí)膨大的影響
1.2 生長(zhǎng)素酰胺水解酶的研究進(jìn)展
1.2.1 擬南芥中的生長(zhǎng)素酰胺水解酶
1.2.2 西瓜中的生長(zhǎng)素酰胺水解酶
1.2.3 桃中的生長(zhǎng)素酰胺水解酶
1.3 轉(zhuǎn)錄因子TGA
1.4 研究目的與意義
2 材料與方法
2.1 番茄果實(shí)不同組織的RNA提取
2.1.1 材料
2.1.2 提取RNA及反轉(zhuǎn)錄
2.1.3 實(shí)時(shí)熒光定量
2.1.3.1 試驗(yàn)儀器及試劑
2.1.3.2 試驗(yàn)材料及引物
2.1.3.3 反應(yīng)體系及反應(yīng)程序
2.2 病毒誘導(dǎo)基因沉默(VIGS)
2.2.1 pTRV-SlILRs沉默果實(shí)的獲得
2.2.2 pTRV-SlTGA2.3 沉默果實(shí)的獲得
2.2.2.1 載體及菌液
2.2.2.2 載體質(zhì)粒提取及雙酶切驗(yàn)證
2.2.2.3 重組質(zhì)粒pTRV-SlTGA2.3 的構(gòu)建
2.2.2.4 目的SlTGA2.3 質(zhì)粒DNA與載體TRV2 雙酶切
2.2.2.5 雙酶切產(chǎn)物的連接
2.2.2.6 重組質(zhì)粒的大腸桿菌轉(zhuǎn)化
2.2.2.7 重組質(zhì)粒TRV-SlTGA2.3 大腸桿菌菌液PCR驗(yàn)證
2.2.2.8 重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化
2.2.2.9 重組質(zhì)粒TRV-SlTGA2.3 農(nóng)桿菌菌液PCR驗(yàn)證
2.2.2.10 病毒誘導(dǎo)基因SlTGA2.3 沉默
2.3 VIGS沉默效率檢測(cè)
2.4 果實(shí)大小、單果鮮重及IAA含量測(cè)定
2.4.1 果實(shí)大小測(cè)定方法
2.4.2 果實(shí)單果鮮重的測(cè)量
2.4.3 液相-質(zhì)譜法測(cè)活性生長(zhǎng)素IAA和細(xì)胞分裂素CTK含量
2.5 酵母單雜交
2.5.1 Y1H-gold酵母菌轉(zhuǎn)化
2.5.2 AbA抑制濃度的篩選
2.5.3 SlILR5與SlTGA2.3 的互作驗(yàn)證
3 結(jié)果與分析
3.1 ILR家族基因在番茄果實(shí)不同組織中的表達(dá)分析
3.2 pTR-SlILR5、6、7 沉默果實(shí)的沉默效率檢測(cè)
3.3 沉默果實(shí)大小及單果重的測(cè)量
3.3.1 沉默果實(shí)橫縱徑的測(cè)量
3.3.2 沉默果實(shí)單果鮮重的測(cè)量
3.4 沉默基因SlILR5 對(duì)其他SlILRs表達(dá)的影響
3.5 沉默SlILR5 對(duì)果實(shí)內(nèi)生長(zhǎng)素含量的影響
3.6 與生長(zhǎng)素酰胺水解酶SlILR5 具共表達(dá)模式的轉(zhuǎn)錄因子SlTGA
3.7 石蠟切片觀察果皮細(xì)胞變化
3.8 沉默SlILR5 對(duì)果實(shí)內(nèi)細(xì)胞分裂素含量的影響
3.9 酵母單雜驗(yàn)證SlTGA2.3在SlILR5 的上游起作用
3.9.1 啟動(dòng)子序列分析
3.9.2 Aureobasidin A(AbA)濃度的篩選
3.9.3 SlILR5 與轉(zhuǎn)錄因子SlTGA2.3 的結(jié)合驗(yàn)證
3.10 病毒誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子SlTGA2.3 沉默
3.10.1 pTRV-SlTGA2.3 沉默果實(shí)的沉默效率檢測(cè)
3.10.2 沉默SlTGA2.3 對(duì)大小的影響
3.10.3 沉默SlTGA2.3 對(duì)基因SlILR5 表達(dá)的影響
4 討論與結(jié)論
4.1 番茄SlILRs生物基因組學(xué)的功能分析
4.2 轉(zhuǎn)錄因子SlTGA2.3 對(duì)果實(shí)大小的影響與SlILR5 結(jié)果一致
4.3 SlILR5 參與了生長(zhǎng)素IAA調(diào)控的番茄果實(shí)膨大
4.4 SlILR5 通過(guò)調(diào)控細(xì)胞分裂影響果實(shí)最終大小
4.5 SlTGA2.3 促進(jìn)SlILR5 參與調(diào)控番茄果實(shí)膨大過(guò)程
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]生長(zhǎng)素酰胺水解酶基因在西瓜果實(shí)發(fā)育過(guò)程中的表達(dá)[J]. 高嬙,田守蔚,張潔,王艷萍,孫宏賀,張海英,許勇,宮國(guó)義,周明. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(03)
[2]桃生長(zhǎng)素酰胺水解酶基因家族序列特征及其表達(dá)分析[J]. 潘磊,曾文芳,牛良,魯振華,崔國(guó)朝,王志強(qiáng). 園藝學(xué)報(bào). 2015(02)
[3]草莓果實(shí)發(fā)育過(guò)程中IAA及其代謝相關(guān)酶的變化特性[J]. 原牡丹,蘇艷,侯智霞,翟明普. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(06)
[4]單性結(jié)實(shí)和自花結(jié)實(shí)柑橘果實(shí)發(fā)育過(guò)程中IAA、ZR和GA3含量的變化[J]. 肖家欣,彭抒昂,何華平. 武漢植物學(xué)研究. 2005(03)
博士論文
[1]蘋(píng)果乙烯應(yīng)答因子ERF調(diào)控果實(shí)成熟過(guò)程中乙烯合成的機(jī)理研究[D]. 李通.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
碩士論文
[1]SlPIN1,SlPIN3與SlPIN4在番茄花柄脫落中的作用[D]. 韓新奇.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]番茄生長(zhǎng)素酰胺水解酶ILR在花柄脫落過(guò)程中作用研究[D]. 付欣.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
本文編號(hào):3204641
【文章來(lái)源】:沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁(yè)數(shù)】:48 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 前言
1.1 生長(zhǎng)素與果實(shí)發(fā)育
1.1.1 果實(shí)中生長(zhǎng)素的生物合成與失活
1.1.2 果實(shí)中生長(zhǎng)素的運(yùn)輸機(jī)制
1.1.3 生長(zhǎng)素對(duì)果實(shí)膨大的影響
1.2 生長(zhǎng)素酰胺水解酶的研究進(jìn)展
1.2.1 擬南芥中的生長(zhǎng)素酰胺水解酶
1.2.2 西瓜中的生長(zhǎng)素酰胺水解酶
1.2.3 桃中的生長(zhǎng)素酰胺水解酶
1.3 轉(zhuǎn)錄因子TGA
1.4 研究目的與意義
2 材料與方法
2.1 番茄果實(shí)不同組織的RNA提取
2.1.1 材料
2.1.2 提取RNA及反轉(zhuǎn)錄
2.1.3 實(shí)時(shí)熒光定量
2.1.3.1 試驗(yàn)儀器及試劑
2.1.3.2 試驗(yàn)材料及引物
2.1.3.3 反應(yīng)體系及反應(yīng)程序
2.2 病毒誘導(dǎo)基因沉默(VIGS)
2.2.1 pTRV-SlILRs沉默果實(shí)的獲得
2.2.2 pTRV-SlTGA2.3 沉默果實(shí)的獲得
2.2.2.1 載體及菌液
2.2.2.2 載體質(zhì)粒提取及雙酶切驗(yàn)證
2.2.2.3 重組質(zhì)粒pTRV-SlTGA2.3 的構(gòu)建
2.2.2.4 目的SlTGA2.3 質(zhì)粒DNA與載體TRV2 雙酶切
2.2.2.5 雙酶切產(chǎn)物的連接
2.2.2.6 重組質(zhì)粒的大腸桿菌轉(zhuǎn)化
2.2.2.7 重組質(zhì)粒TRV-SlTGA2.3 大腸桿菌菌液PCR驗(yàn)證
2.2.2.8 重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化
2.2.2.9 重組質(zhì)粒TRV-SlTGA2.3 農(nóng)桿菌菌液PCR驗(yàn)證
2.2.2.10 病毒誘導(dǎo)基因SlTGA2.3 沉默
2.3 VIGS沉默效率檢測(cè)
2.4 果實(shí)大小、單果鮮重及IAA含量測(cè)定
2.4.1 果實(shí)大小測(cè)定方法
2.4.2 果實(shí)單果鮮重的測(cè)量
2.4.3 液相-質(zhì)譜法測(cè)活性生長(zhǎng)素IAA和細(xì)胞分裂素CTK含量
2.5 酵母單雜交
2.5.1 Y1H-gold酵母菌轉(zhuǎn)化
2.5.2 AbA抑制濃度的篩選
2.5.3 SlILR5與SlTGA2.3 的互作驗(yàn)證
3 結(jié)果與分析
3.1 ILR家族基因在番茄果實(shí)不同組織中的表達(dá)分析
3.2 pTR-SlILR5、6、7 沉默果實(shí)的沉默效率檢測(cè)
3.3 沉默果實(shí)大小及單果重的測(cè)量
3.3.1 沉默果實(shí)橫縱徑的測(cè)量
3.3.2 沉默果實(shí)單果鮮重的測(cè)量
3.4 沉默基因SlILR5 對(duì)其他SlILRs表達(dá)的影響
3.5 沉默SlILR5 對(duì)果實(shí)內(nèi)生長(zhǎng)素含量的影響
3.6 與生長(zhǎng)素酰胺水解酶SlILR5 具共表達(dá)模式的轉(zhuǎn)錄因子SlTGA
3.7 石蠟切片觀察果皮細(xì)胞變化
3.8 沉默SlILR5 對(duì)果實(shí)內(nèi)細(xì)胞分裂素含量的影響
3.9 酵母單雜驗(yàn)證SlTGA2.3在SlILR5 的上游起作用
3.9.1 啟動(dòng)子序列分析
3.9.2 Aureobasidin A(AbA)濃度的篩選
3.9.3 SlILR5 與轉(zhuǎn)錄因子SlTGA2.3 的結(jié)合驗(yàn)證
3.10 病毒誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子SlTGA2.3 沉默
3.10.1 pTRV-SlTGA2.3 沉默果實(shí)的沉默效率檢測(cè)
3.10.2 沉默SlTGA2.3 對(duì)大小的影響
3.10.3 沉默SlTGA2.3 對(duì)基因SlILR5 表達(dá)的影響
4 討論與結(jié)論
4.1 番茄SlILRs生物基因組學(xué)的功能分析
4.2 轉(zhuǎn)錄因子SlTGA2.3 對(duì)果實(shí)大小的影響與SlILR5 結(jié)果一致
4.3 SlILR5 參與了生長(zhǎng)素IAA調(diào)控的番茄果實(shí)膨大
4.4 SlILR5 通過(guò)調(diào)控細(xì)胞分裂影響果實(shí)最終大小
4.5 SlTGA2.3 促進(jìn)SlILR5 參與調(diào)控番茄果實(shí)膨大過(guò)程
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]生長(zhǎng)素酰胺水解酶基因在西瓜果實(shí)發(fā)育過(guò)程中的表達(dá)[J]. 高嬙,田守蔚,張潔,王艷萍,孫宏賀,張海英,許勇,宮國(guó)義,周明. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(03)
[2]桃生長(zhǎng)素酰胺水解酶基因家族序列特征及其表達(dá)分析[J]. 潘磊,曾文芳,牛良,魯振華,崔國(guó)朝,王志強(qiáng). 園藝學(xué)報(bào). 2015(02)
[3]草莓果實(shí)發(fā)育過(guò)程中IAA及其代謝相關(guān)酶的變化特性[J]. 原牡丹,蘇艷,侯智霞,翟明普. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(06)
[4]單性結(jié)實(shí)和自花結(jié)實(shí)柑橘果實(shí)發(fā)育過(guò)程中IAA、ZR和GA3含量的變化[J]. 肖家欣,彭抒昂,何華平. 武漢植物學(xué)研究. 2005(03)
博士論文
[1]蘋(píng)果乙烯應(yīng)答因子ERF調(diào)控果實(shí)成熟過(guò)程中乙烯合成的機(jī)理研究[D]. 李通.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
碩士論文
[1]SlPIN1,SlPIN3與SlPIN4在番茄花柄脫落中的作用[D]. 韓新奇.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]番茄生長(zhǎng)素酰胺水解酶ILR在花柄脫落過(guò)程中作用研究[D]. 付欣.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
本文編號(hào):3204641
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