發(fā)布時(shí)間：2017-05-22 08:56

  本文關(guān)鍵詞：水稻窄葉多分蘗基因Z37的基因定位和功能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：水稻是我國(guó)的主要農(nóng)作物之一,研究水稻生理機(jī)制是水稻的遺傳育種基本前提。水稻的葉形直接影響水稻的光合作用效率,分蘗的多少與水稻的結(jié)實(shí)率直接相關(guān),因此水稻的葉形及分蘗都是與水稻的產(chǎn)量密切相關(guān)的重要農(nóng)藝性狀。IAA是植物體中的重要植物激素,它在植物的生長(zhǎng)與發(fā)育進(jìn)程中發(fā)揮廣泛的作用。由于植物激素合成的多重性,包含幾個(gè)色氨酸依賴途徑和不依賴色氨酸的途徑。但是這些途徑的分子機(jī)制和生物學(xué)角色還是鮮為人知的。植物激素的運(yùn)輸依賴于生長(zhǎng)素載體,而生長(zhǎng)素載體在細(xì)胞膜上的不均勻分布會(huì)導(dǎo)致植物激素的極性運(yùn)輸。植物激素的極性運(yùn)輸參與植物的向光性反應(yīng)、伸張生長(zhǎng)及光形態(tài)建成等反應(yīng)。越來(lái)越多的證據(jù)表明IAA和水稻葉片發(fā)育與形態(tài)建成有著密切的聯(lián)系。而且在已經(jīng)報(bào)道的多分蘗植物中IAA的含量都有所提高,因此,有學(xué)者提出IAA必定與獨(dú)腳金內(nèi)酯的合成或代謝途徑相關(guān)聯(lián)。本研究從本實(shí)驗(yàn)室中的T-DNA插入突變體庫(kù)中獲取一矮化窄葉多分蘗植株,并命名為z37。遺傳分析表明,該基因受一對(duì)隱性基因控制,經(jīng)圖位克隆將該基因定位于水稻第1號(hào)染色體的長(zhǎng)臂,基因?yàn)镺S01g54810.該基因由兩個(gè)外顯子和一個(gè)內(nèi)含子組成,編碼一個(gè)脂肪酶A蛋白。因?yàn)樵撏蛔凅w表現(xiàn)出植株矮小、葉形變窄、多分蘗等性狀,所以我們通過(guò)對(duì)z37突變體的多分蘗相關(guān)基因以及IAA家族基因的定量檢測(cè),發(fā)現(xiàn)D3、D10、D14、D53和IAA1、IAA24都有不同程度的提高。為此我們實(shí)驗(yàn)室對(duì)窄葉多分蘗矮化性狀的水稻突變體z37進(jìn)行了詳細(xì)的生物學(xué)農(nóng)藝性狀統(tǒng)計(jì)、遺傳學(xué)及分子生物學(xué)的分析研究。并構(gòu)建了互補(bǔ)載體、過(guò)表達(dá)載體、干涉載體等基本載體,為進(jìn)一步闡明IAA在植物體中的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)調(diào)節(jié)機(jī)制奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：水稻 IAA 圖位克隆 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)
【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
【分類號(hào)】：S511;Q943.2
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 英文縮略表11-12
• 第一章 引言12-19
• 1.1 IAA的研究進(jìn)展12-15
• 1.1.1 IAA的生物學(xué)功能12
• 1.1.2 IAA的生物合成途徑12-13
• 1.1.3 PIN蛋白與IAA的轉(zhuǎn)運(yùn)13-14
• 1.1.4 IAA與其他激素之間的相互作用14-15
• 1.2 獨(dú)腳金內(nèi)酯的研究進(jìn)展15-18
• 1.2.1 獨(dú)腳金內(nèi)酯的發(fā)現(xiàn)及生物學(xué)作用15-17
• 1.2.2 IAA與獨(dú)腳金內(nèi)酯17-18
• 1.3 研究背景、內(nèi)容以及意義18-19
• 第二章 Z37突變體表型觀察及農(nóng)藝形狀的統(tǒng)計(jì)19-25
• 2.1 材料與方法19-20
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料19
• 2.1.2 實(shí)驗(yàn)方法19-20
• 2.2 農(nóng)藝性狀的統(tǒng)計(jì)20-23
• 2.2.1 植株高度及節(jié)長(zhǎng)的統(tǒng)計(jì)20-21
• 2.2.2 葉片的透明與鏡檢21-22
• 2.2.3 水稻組織石蠟切片的鏡檢22-23
• 2.2.4 相關(guān)農(nóng)藝性狀的統(tǒng)計(jì)23
• 2.3 結(jié)論23-25
• 第三章 Z37的圖位克隆與遺傳分析25-35
• 3.1 材料與實(shí)驗(yàn)方法25-30
• 3.1.1 F2代群體的建立25
• 3.1.2 水稻基因組DNA的提取25-26
• 3.1.3 分子標(biāo)記的構(gòu)建26-27
• 3.1.4 PCR擴(kuò)增體系及程序27-28
• 3.1.5 PAGE凝膠電泳及銀染28-29
• 3.1.6 圖位克隆原理及基因定位方法29
• 3.1.7 遺傳圖譜的構(gòu)建29-30
• 3.2 結(jié)果與分析30-33
• 3.2.1 z37突變體的遺傳分析30
• 3.2.2 設(shè)計(jì)Indel分子標(biāo)記30-31
• 3.2.3 基因的初定位與精細(xì)定位31-32
• 3.2.4 z37突變體基因的測(cè)定與分析32-33
• 3.3 討論33-35
• 第四章 Z37突變體的互補(bǔ)驗(yàn)證與過(guò)表達(dá)驗(yàn)證35-42
• 4.1 材料與方法35-39
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)材料35
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)方法35-39
• 4.2 結(jié)果與分析39-40
• 4.3 討論40-42
• 第五章 Z37基因的亞細(xì)胞定位42-46
• 5.1 Z37基因在原生質(zhì)體中的瞬時(shí)表達(dá)42-45
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)材料42
• 5.1.2 實(shí)驗(yàn)方法42-45
• 5.2 結(jié)果與分析45-46
• 第六章 全文結(jié)論46-47
• 6.1 結(jié)論46
• 6.2 討論46-47
• 參考文獻(xiàn)47-53
• 致謝53-54
• 作者簡(jiǎn)歷54

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本文編號(hào)：385186