水稻种子发育相关转录因子的分离和功能研究

论文题目: 水稻种子发育相关转录因子的分离和功能研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 遗传学

作者: 叶锐

导师: 薛红卫,许智宏

关键词: 水稻,种子发育,转录因子,插入,旁邻序列

文献来源: 中国科学院研究生院（上海生命科学研究院）

发表年度: 2005

论文摘要: 水稻是重要的粮食作物,也是单子叶植物分子遗传研究的重要模式植物。水稻的种子为人们提供了不可缺少的粮食来源,我们的研究主要集中在水稻种子发育过程中的转录调控上。在第一部分的研究中,我们建立了一个基于转录调节区域和?-半乳糖苷酶报告基因的高效酵母筛选系统,能够有效地分离植物特异组织或特异表达阶段的具有转录激活作用的蛋白编码基因。在以水稻幼胚为材料构建cDNA 文库的基础上,我们系统分离了水稻幼胚发育过程中的转录因子及具有转录激活作用的蛋白。通过筛选106个酵母克隆,获得了大约200 个阳性克隆,共包含75 个独立基因的cDNA 片段:其中有20 个cDNA 编码了属于多个不同家族的植物转录因子或转录激活子; 13 个被认为是潜在的转录因子,因为它们编码的蛋白存在转录因子所特有的功能区域。我们进一步利用RT-PCR 手段研究了其中一些转录因子编码基因在种子发育过程中的表达模式。该研究为进一步研究水稻种子发育时期的基因调控提供了有价值的线索,并且为在植物的特定发育时期分离转录因子和转录激活子提供了有实用价值的方法。在接下去的工作中,我们对筛选获得的两个编码转录激活蛋白的OsGRF4 和OsGRF5 基因的表达模式和功能进行了研究。结果表明,这两个基因都在水稻的花和种子中有较强的表达,同时OsGRF5 基因的表达受到赤霉素的轻微诱导。利用洋葱细胞进行瞬间表达实验表明OsGRF5 基因编码蛋白可以定位核内,对反义转基因植株的表型初步分析表明OsGRF5 基因可能参与了水稻的花药发育过程。在第二部分的研究中,利用农杆菌介导的T-DNA 随机插入标签技术构建了水稻的插入突变群体。我们使用Tail-PCR 技术建立了高效的旁邻序列分离系统,通过这个系统,已经分离了所构建的突变群体43%的旁邻序列,并定位到水稻基因组上。同时我们根据TIGR 基因组研究中心的数据对所有的旁邻序列进行了插入位点和插入基因的分析。此外,在大田种植中我们集中观察了在水稻花和种子发育过程中具可见突变表型的突变体,并对其中编号为2003.985 的突变体的表型进行了初步分析。所有这些突变体信息都被整合后输入到公共的数据

论文目录:

中文摘要

英文摘要

文献综述Ⅰ:水稻种子发育和萌发过程中的转录调控

文献综述Ⅱ:水稻插入突变体库的研究进展

研究论文

第一部分:水稻种子发育相关转录因子的分离和功能研究

第一章酵母转录激活系统的建立和水稻幼胚转录激活蛋白的筛选

引言

一、材料和方法

二、结果分析

三、讨论

参考文献

第二章水稻GRF 转录调控蛋白功能的初步分析

引言

一、材料和方法

二、结果分析

三、讨论

参考文献

第二部分:水稻T-DNA 插入突变群体的构建和相关突变体的鉴定

水稻T-DNA 插入突变群体的构建和突变体的鉴定

引言

一、材料和方法

二、结果分析

三、讨论

参考文献

发表文章

致谢

发布时间: 2005-09-09

参考文献

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水稻种子发育相关转录因子的分离和功能研究

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