植物的組織和器官在合適的人工培養(yǎng)條件下能夠通過產(chǎn)生愈傷組織形成再生芽,進(jìn)而再生出完整的新個體。植物再生是進(jìn)行離體快繁和基因工程的先決條件,而產(chǎn)生具有再生潛能的愈傷組織是再生的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。前人對模式植物擬南芥的研究發(fā)現(xiàn),愈傷組織具有根端分生組織的細(xì)胞性質(zhì),PLETHORA 1（PLT1）和WUSCHEL-RELATED HOMEOBOX 5（WOX5）等根端分生組織關(guān)鍵調(diào)控基因的表達(dá)是愈傷組織獲得再生能力的必要條件。然而上述基因在林木再生過程中是否也發(fā)揮了相似的作用目前尚不清楚。本研究以84K（Populus alba×Populus gllandulosa）楊為材料,根據(jù)序列同源性,分離得到擬南芥PLT1和WOX5的同源基因PtPLT1和PtWOX5B,進(jìn)化樹分析結(jié)果顯示,PLT1和WOX5B基因在植物的進(jìn)化過程中存在保守性,序列同源性與物種的親緣和進(jìn)化關(guān)系相一致。qRT-PCR結(jié)果發(fā)現(xiàn),與莖、葉片等器官相比,PtPLT1和PtWOX5B均在根中呈現(xiàn)出較高的表達(dá)水平,原位雜交結(jié)果顯示,PtPLT1的表達(dá)信號集中在根端干細(xì)胞池所在的位置。亞細(xì)胞定位分析發(fā)現(xiàn),PtPLT1和PtWOX5B蛋白... 

【文章來源】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

PtPLT1和PtWOX5B與擬南芥同源基因的序列同源性比較

山東農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士專業(yè)學(xué)術(shù)論文33圖3-2（A）不同物種中PLT1基因的進(jìn)化樹分析Salixbrachista，KAB5565098.1；PtPLT1，XP_024453004.1；Solanumlycopersicum，XP_019066613.1；Solanumtuberosum，XP_015167206.1；Glycinemax，XP_006592171.1；Malusdomestica，XP_028955163.1；Arabidopsisthaliana，OAP01594.1；Amborellatrichopoda，XP_011625525.1；Triticumaestivum，CDM85334.1；OryzasativaJaponicaGroup，CAE05555.1；Zeamays，PWZ07497.1；Marchantiapolymorpha，OAE22827.1；Physcomitrellapatens，BAL04568.1。Figure3-2(A)PhylogenetictreeanalysisofPLT1genesindifferentspeciesSalixbrachista,KAB5565098.1;PtPLT1,XP_024453004.1;Solanumlycopersicum,XP_019066613.1;Solanumtuberosum,XP_015167206.1;Glycinemax,XP_006592171.1;Malusdomestica,XP_028955163.1;Arabidopsisthaliana,OAP01594.1;Amborellatrichopoda,XP_011625525.1;Triticumaestivum,CDM85334.1;OryzasativaJaponicaGroup,CAE05555.1;Zeamays,PWZ07497.1;Marchantiapolymorpha,OAE22827.1;Physcomitrellapatens,BAL04568.1.3.2PtPLT1和PtWOX5B基因的系統(tǒng)發(fā)育樹分析

PtPLT1和PtWOX5B在楊樹芽再生過程中的作用34圖3-2（B）不同物種WOX5的進(jìn)化樹分析Salixbrachista，KAB5538718.1；PtWOX5B，XP_011035997.1；Glycinemax，XP_003518406.1；Malusdomestica，XP_008392988.1；Solanumlycopersicum，XP_025886095.1；Solanumtuberosum，XP_015158738.1；Arabidopsisthaliana，NP_187735.2；Amborellatrichopoda，XP_006848137.2；Oryzasativa，CAJ84143.1；Triticumaestivum，AGU16478.1；Zeamays，ACG41835.1；Marchantiapolymorpha，PTQ45519.1；Physcomitrellapatens，BAM76366.1。Figure3-2(B)PhylogenetictreeanalysisofWOX5genesindifferentspeciesSalixbrachista,KAB5538718.1;PtWOX5B,XP_011035997.1;Glycinemax,XP_003518406.1;Malusdomestica,XP_008392988.1;Solanumlycopersicum,XP_025886095.1;Solanumtuberosum,XP_015158738.1;Arabidopsisthaliana,NP_187735.2;Amborellatrichopoda,XP_006848137.2;Oryzasativa,CAJ84143.1;Triticumaestivum,AGU16478.1;Zeamays,ACG41835.1;Marchantiapolymorpha,PTQ45519.1;Physcomitrellapatens,BAM76366.1.為了對PtPLT1和PtWOX5B的進(jìn)化關(guān)系進(jìn)行分析，我們選擇了地錢、小立碗蘚、無油樟、小麥、玉米、水稻、擬南芥、蘋果、番茄、馬鈴薯、大豆、柳樹、楊樹13種處于進(jìn)化節(jié)點(diǎn)的物種。利用NCBI經(jīng)blast程序得到PLT1和WOX5在上述物種中的同源基因序列，采用鄰接法構(gòu)建了多物種系統(tǒng)發(fā)育樹進(jìn)行同源性分析（圖3-2）。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，PtPLT1和PtWOX5B均與同為楊柳科的柳樹（Salixbrachista）的同源基因位于同一個分支，進(jìn)化關(guān)系最近；與苔蘚植物地錢（Marchantiapolymorpha）和小立碗蘚（Physcomitrellapatens）的同源基因進(jìn)化關(guān)系最遠(yuǎn)。以上結(jié)果說明，PLT1和WOX5B基因在植物的進(jìn)?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]植物PLETHORA轉(zhuǎn)錄因子的研究進(jìn)展[J]. 沈詩雅,石玉,張倩茹,孫振美,鄔榮領(lǐng),郭允倩.  分子植物育種. 2020(05)

博士論文
[1]擬南芥B類ARRs調(diào)控莖端分生組織重塑與維持的分子機(jī)理研究[D]. 孟文靜.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018

碩士論文
[1]楊樹PtRR13通過調(diào)節(jié)PtWUS表達(dá)調(diào)控莖端分生組織重塑的分子機(jī)理[D]. 欒琳琳.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018



本文編號：3364935