首页> 正文

油菜角果开裂相关基因的预测及其功能的初步鉴定

2020-12-02阅读(513)

油菜角果开裂相关基因的预测及其功能的初步鉴定

论文摘要

油菜角果开裂给油菜的生产带来了许多不利的影响,彻底弄清角果开裂过程及其潜在的遗传调节机制能为油菜抗裂角品种的培育及挑选提供新的途径。前期对模式植物拟南芥的研究,鉴定出几个转录调节因子通过调节裂区不同细胞形态的分化形成参与了拟南芥角果的开裂过程。这几个转录因子分别是:FRUITFULL（FUL）、SHATTERPROOF1（SHP1）、SHATTERPROOF2（SHP2）、INDEHISCENT（IND）、ALCATRAZ（ALC）。为了寻找油菜中以上几个基因的同源基因,本文运用BLAST手段在油菜cDNA库中搜寻到与这几个基因相似性比较高的一些EST序列和cDNA序列。通过拼接、克隆以及RACE方法,获得了几条与FUL、SHP1、SHP2、IND和ALC基因序列同源性比较高的cDNA序列,一个为已知基因BnSHP1,其它的暂命名为甘蓝型油菜的候选基因BnFUL-a、BnFUL-b、BnFUL-c、BnFUL-d、BnSHP2、BnIND和BnALC。RT-PCR结果显示,BnFUL-b、BnALC、BnSHP2和BnSHP1基因在花和角果中都有显著的表达,此外,BnFUL-b、BnALC、BnSHP2还在其它部位有表达。Southern杂交技术鉴定了BnSHP2基因在甘蓝型油菜基因组中至少存在两个拷贝。为了鉴定这几个预测基因的功能,本文构建了BnFUL-b基因的过量表达载体和BnALC基因的抑制表达载体,然后通过农杆菌介导转化甘蓝型油菜,通过PCR鉴定了转基因阳性植株。将BnALC、BnFUL-b、BnIND基因去除了终止密码的ORF片段构建到携带sGFP（S65T）荧光蛋白基因的瞬时表达载体上,通过基因枪轰击洋葱表皮细胞后,在荧光显微镜下观察洋葱表皮细胞发现细胞核内有强烈的荧光产生,表明这几个基因应该定位在细胞核内。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 对油菜的生产需求
  • 1.2 角果开裂对油菜生产的影响
  • 1.3 角果开裂在模式植物——拟南芥中的研究
  • 1.3.1 拟南芥角果构造和角果开裂过程
  • 1.3.2 角果开裂的遗传学
  • 1.3.3 调控裂区细胞分化的基因
  • 1.3.4 参与角果开裂的下游效应物
  • 1.3.5 角果开裂的信号调节机制
  • 1.3.6 角果开裂的激素控制
  • 1.4 在油菜中的研究
  • 1.4.1 开裂机制及其调控的研究
  • 1.4.2 抗裂角油菜品种的选育
  • 1.5 本研究的目的和意义
  • 1.6 主要研究内容和技术路线
  • 1.6.1 主要研究内容
  • 1.6.2 技术路线
  • 第二章 油菜裂角相关基因的克隆及生物信息学分析
  • 2.1 材料
  • 2.1.1 植物材料、菌种、载体
  • 2.1.2 酶和化学试剂
  • 2.1.3 基本溶液的配制
  • 2.1.4 主要仪器设备
  • 2.1.5 引物设计与合成
  • 2.2 方法
  • 2.2.1 植物基因组DNA的小量提取
  • 2.2.2 植物总RNA的提取
  • 2.2.3 逆转录
  • 2.2.4 PCR
  • 2.2.5 连接反应
  • 2.2.6 大肠杆菌热击感受态的制备
  • 2.2.7 大肠杆菌感受态细胞的热击转化
  • 2.2.8 SDS-碱裂解法小量抽提质粒DNA
  • 2.2.9 BLAST与序列拼接
  • 2.2.10 RACE
  • 2.2.11 油菜裂角相关基因的分析
  • 2.3 结果与分析
  • 2.3.1 油菜IND,FUL,ALC,SHP1,SHP2基因序列的BLAST搜索与预测
  • 2.3.2 甘蓝型油菜中IND,FUL,ALC,SHP1,SHP2候选基因的克隆
  • 2.3.3 BnSHP2,BnALC基因的RACE
  • 2.3.4 油菜裂角相关基因ORF的获得和编码蛋白序列的推测以及结构域的预测
  • 2.3.5 油菜裂角相关转录因子的保守性分析及系统发育树的构建
  • 2.4 讨论与总结
  • 第三章 油菜裂角相关基因的转录水平及在基因组中的拷贝数
  • 3.1 材料和试剂
  • 3.1.1 材料
  • 3.1.2 酶和化学试剂
  • 3.1.3 试剂的配制
  • 3.1.4 一些必要的仪器
  • 3.2 实验方法
  • 3.2.1 油菜不同组织总RNA的提取及反转录PCR
  • 3.2.2 油菜裂角相关基因的RT-PCR扩增
  • 3.3 结果与分析
  • 3.4 讨论与总结
  • 第四章 油菜裂角相关基因功能的初步鉴定
  • 4.1 材料和试剂
  • 4.1.1 材料
  • 4.1.2 菌种、载体和试剂
  • 4.1.3 常用缓冲液
  • 4.1.4 培养基
  • 4.2 实验方法
  • 4.2.1 BnFUL-b基因和BnALC基因片断的克隆
  • 4.2.2 pCAMBIAl300-35S-FUL-b过量表达载体的构建
  • 4.2.3 pKANNIBAL-BnALC载体的构建
  • 4.2.4 pKANNIBAL-BnALC载体的Not Ⅰ酶切片断连接双元表达载体pART27
  • 4.2.5 农杆菌感受态细胞的制备
  • 4.2.6 冻融法转化农杆菌感受态细胞
  • 4.2.7 根癌农杆菌介导转化甘蓝型油菜
  • 4.2.8 转基因油菜的PCR鉴定
  • 4.3 结果与分析
  • 4.3.1 pCAMBIAl300-35S-BnFUL-b过量表达载体的构建
  • 4.3.2 pCAMBIAl300-35S-BnFUL-b过量表达载体转化农杆菌
  • 4.3.3 pCAMBIAl300-35S-BnFUL-b过量表达载体转基因植株的鉴定
  • 4.3.4 BnALC抑制表达载体（RNAi-BnALC）的构建
  • 4.3.5 BnALC抑制表达载体（RNAi-BnALC）转化农杆菌
  • 4.3.6 BnALC抑制表达载体（RNAi-BnALC）转基因植株的鉴定
  • 4.4 讨论与总结
  • 第五章 油菜裂角相关基因的亚细胞定位
  • 5.1 材料和试剂
  • 5.1.1 材料
  • 5.1.2 菌种、载体和试剂
  • 5.1.3 溶液配制
  • 5.1.4 主要仪器设备
  • 5.2 实验方法
  • 5.2.1 BnFUL-b、BnIND和BnALC基因核定位信号的预测
  • 5.2.2 BnFUL-b、BnIND和BnALC基因片断的克隆
  • 5.2.3 BnFUL-b、BnIND和BnALC基因定位载体的构建
  • 5.2.4 基因枪轰击洋葱表皮细胞
  • 5.2.5 荧光显微镜观察
  • 5.3 结果与分析
  • 5.3.1 BnFUL-b、BnIND和BnALC核定位信号的预测
  • 5.3.2 BnFUL-b、BnIND和BnALC定位载体的构建
  • 5.3.2 BnFUL-b、BnIND和BnALC在洋葱表皮细胞中的亚细胞定位
  • 5.4 讨论与总结
  • 第六章 总结与展望
  • 6.1 主要工作总结
  • 6.2 工作展望
  • 参考文献（REFERENCES）
  • 致谢
  • 在学期间发表论文
  • 登录基因
  • 参加课题

    • 相关论文文献

    • [1].油菜冬季长势过旺春季如何管理[J]. 科学种养 2019(12)
    • [2].利用机械技术解决水稻秸秆与油菜直播之间的矛盾问题探析[J]. 湖北农机化 2019(23)
    • [3].冬油菜区油菜全程机械化生产模式[J]. 农机科技推广 2019(09)
    • [4].11份西藏昌都油菜在林芝市的适应性及表型性状研究[J]. 西藏科技 2019(12)
    • [5].2020年长江流域油菜春季田管技术指导意见[J]. 中国农技推广 2020(02)
    • [6].油菜全程机械化基本确立技术模式[J]. 农机质量与监督 2020(03)
    • [7].油菜泛基因组研究取得新进展[J]. 粮食科技与经济 2020(01)
    • [8].油菜病虫害发生特点及防治措施[J]. 农家参谋 2020(09)
    • [9].江汉平原油菜生产的时空格局及影响因素研究[J]. 河南农业大学学报 2020(02)
    • [10].油菜芽苗菜种植方法[J]. 长江蔬菜 2020(10)
    • [11].播种量对油菜毯苗生长的影响[J]. 中国油料作物学报 2020(02)
    • [12].汉中油菜生产现状与产业发展对策[J]. 农业科技通讯 2020(03)
    • [13].吡虫啉包衣对油菜发育和蚜虫抗性发展的不利影响[J]. 中国农技推广 2019(S1)
    • [14].东台市油菜化肥农药减施技术模式与效果分析[J]. 中国农技推广 2019(S1)
    • [15].云南省腾冲市油菜化肥农药减施效果分析[J]. 中国农技推广 2019(S1)
    • [16].开化县油菜化肥农药减施技术模式与效果分析[J]. 中国农技推广 2019(S1)
    • [17].偏晚播油菜“345”模式探索与实践[J]. 中国农技推广 2019(S1)
    • [18].豫南地区油菜绿色高产高效生产技术要点及效益分析[J]. 中国农技推广 2019(S1)
    • [19].油菜谷林飞播秸秆全量还田种植模式技术要点[J]. 中国农技推广 2019(S1)
    • [20].启东市油菜化肥减施综合技术与效果分析[J]. 中国农技推广 2019(S1)
    • [21].油菜新品种的引进和推广[J]. 种子科技 2020(11)
    • [22].2019-2020年玉溪市油菜花期蜂场情况调研报告[J]. 蜜蜂杂志 2020(05)
    • [23].油菜缺硼的主要症状及应对措施[J]. 河南农业 2020(19)
    • [24].中国农业科学院油料作物研究所研究团队构建首个油菜基因转录数据库[J]. 中国食品学报 2020(08)
    • [25].我国科学家构建首个油菜基因转录数据库[J]. 蔬菜 2020(09)
    • [26].支持湖北创建油菜多功能示范区——访全国政协委员、湖北省政协副主席、民革湖北省委会主委王红玲[J]. 湖北政协 2020(05)
    • [27].安徽省油菜绿色高质高效栽培关键技术[J]. 中国农技推广 2020(09)
    • [28].浦城油菜上有机肥替代化肥减量初探[J]. 中国农技推广 2020(09)
    • [29].都昌县油菜“三化”技术示范初报[J]. 中国农技推广 2020(09)
    • [30].冬干年份油菜的培管[J]. 湖南农业 2020(09)

    标签：;  ;  ;  ;  ;  

    油菜角果开裂相关基因的预测及其功能的初步鉴定
    下载Doc文档

    猜你喜欢

    © 2025 毕速过 版权所有 鄂ICP备12018319号-5