论文题目: 外源乙烯通过调节乙烯受体和信号转导元件基因表达影响月季切花开放
论文类型: 博士论文
论文专业: 农业生物环境与能源工程
作者: 谭辉
导师: 高俊平,孙自然
关键词: 月季切花,开放,乙烯,乙烯受体,乙烯信号转导
文献来源: 中国农业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本研究以探讨月季切花开放中乙烯受体和信号转导元件基因的表达模式为目的,进行了两方面的研究。 1、不同敏感性品种切花开放中乙烯受体和信号转导基因表达水平上的差异 以乙烯促进开放的切花月季品种’Samantha’和抑制开放的’Kardinal’切花为材料,8℃下用乙烯(10ppm)及其作用抑制剂STS(2mM)处理,测定花瓣乙烯生成量,检测了乙烯受体和乙烯信号转导元件基因的表达。乙烯对’Kardinal’花瓣乙烯的促进作用显著大于’Samantha’。从花瓣中克隆了7个基因片段:Rh-ETR(AF441283),Rh-ETR1(AY953869),Rh-ETR3(AY953392),Rh-CTR1,Rh-CTR2,Rh-EIN3-1(AF443783)和Rh-EIN3-2(AY919867)。3个受体基因在’Samantha’中转录水平都远高于’Kardinal’,且更易被乙烯诱导。其中,Rh-ETR3最易被乙烯诱导,Rh-ETR对照中表达最强;Rh-CTR1和Rh-CTR2在’Samantha’中的表达均低于’Kardinal’;但前者表达在两个品种均高于后者,在开放过程中明显上升,受到外源乙烯的促进,在’Kardinal’中尤为明显;而后者表达在两个品种中均为组成型。Rh-EIN3-1和Rh-EIN3-2的表达模式和乙烯诱导特性在两个品种中明显不同。这些结果说明乙烯受体表达水平与乙烯敏感性呈负相关,受体高水平表达和乙烯易诱导性使‘萨曼莎’乙烯敏感性低于’Kardinal’,这种敏感性差异与CTR和EIN3转录表达的关系需要进一步研究。 2、乙烯对开放的诱导及其对乙烯受体和信号转导元件基因表达的影响 1) 乙烯诱导花朵开放所需时间的初步确定 20℃下用乙烯(10ppm)及其作用抑制剂1-MCP(2ppm)分别对’Samantha’切花进行不同时间的连续处理,检测形态、花瓣乙烯生成量及上述基因表达的变化。乙烯处理24h使花朵开放加快,瓶插寿命缩短,乙烯生成量明显升高,Rh-ETR3、Rh-CTR1和Rh-CTR2的表达增强。但超过48h这些基因的表达不再升高,Rh-ETR3的表达反而下降。1-MCP处理24h使瓶插寿命延长,前期乙烯生成量有所下降,Rh-ETR3、Rh-CTR1和Rh-CTR2的表达减弱,处理48h效果并未增强,处理72h瓶插寿命反而缩短。表明处理24h足以产生乙烯或1-MCP相应效果。 2) 乙烯诱导花朵开放最短处理时间的确定 将上述1)中的处理时间细分为6h、12h、18h和24h。其中,12h乙烯或1-MCP均能引起形态、瓶插寿命和乙烯生成量上的明显改变,因此,12h可能是乙烯诱导花朵开放最短处理时间,虽然乙烯和1-MCP超过12h才能明显地分别促进和抑制Rh-ETR3的表达。 3) 花朵开放中乙烯处理效果的可逆性 按上述2)方法分别乙烯和1-MCP处理12h或24h后,再进行24h的竞争处理。12h乙烯处理效果被24h 1-MCP逆转,24h乙烯处理效果大部分能被24h 1-MCP处理所逆转;12h或24h1-MCP处理后,24h乙烯处理不再产生乙烯反应。1-MCP能够逆转乙烯引起的Rh-ETR3表达的升高,但却不能逆转其它基因表达的升高。这些结果表明乙烯处理效果可被1-MCP逆转,可逆转程度与处理时间有关。
论文目录:
中文摘要
英文摘要
缩略词表
第一章 文献综述
1 乙烯的生理作用和生物合成
1.1 乙烯的生理作用
1.2 乙烯的生物合成
2 乙烯信号转导
2.1 乙烯受体
2.2 CTR1
2.3 EIN2、EIN5、EIN6、EIN7及下游转录因子
2.4 EIN3
2.5 EREBPs/ERF1
3 乙烯与花朵的开放和衰老
3.1 乙烯与其他植物花朵的开放和衰老
3.2 乙烯与月季切花的开放与衰老
3.3 乙烯抑制剂
4 研究目的、意义和技术路线
4.1 目的和意义
4.2 技术路线
第二章 外源乙烯通过调节乙烯受体和信号转导基因的表达影响切花月季’Samantha’和’Kardinal’花朵的开放
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 处理
1.3 形态观测
1.4 乙烯生成量的测定
1.5 总RNA的提取
1.6 基因组DNA的提取
1.7 基因克隆和探针制备
1.8 Southern杂交
1.9 Northern杂交
2 结果与分析
2.1 形态、花茎增大率、开花指数和瓶插寿命
2.2 乙烯生成量
2.3 基因序列分析
2.4 探针特异性检测
2.5 乙烯受体和乙烯信号转导元件基因的表达
3 讨论
3.1 切花月季不同品种对乙烯的敏感性差异大
3.2 基因克隆
3.3 乙烯受体表达
3.4 CTR表达
3.5 EIN3表达
第三章 乙烯对切花月季’Samantha’花朵开放和衰老的诱导及其对乙烯受体和信号转导元件基因表达的影响
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 处理
2 结果与分析
2.1 乙烯处理24-72h对切花月季’Samantha’开花和衰老的影响
2.2 乙烯24h内不同时间处理对切花月季’Samantha’开花和衰老的影响
2.3 乙烯和1-MCP竞争处理对切花月季’Samantha’开花和衰老的影响
3 讨论
3.1 乙烯对月季切花’Samantha’开花和衰老的影响
3.2 启动’Samantha’切花乙烯反应的乙烯处理时间
3.3 月季切花乙烯反应的可逆性
第四章 综合讨论
1 乙烯对月季切花开放的影响
2 乙烯对月季切花衰老的影响
第五章 结论
参考文献
发表的研究论文
致谢
个人简历
发布时间: 2005-07-22
参考文献
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- [3].NO对月季切花瓶插期间生理效应及作用机制的研究[D]. 张少颖.西北农林科技大学2007
- [4].园艺产品真空预冷过程温度检测与品质变化研究[D]. 宋小勇.上海交通大学2011
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