赤霉素相关转录因子NBF的进一步功能分析

论文摘要

赤霉素（GA）生物合成的调控对植物的发育及其对环境的适应有着极为重要的作用。研究表明转录因子在调控基因表达上起着重要作用,它可以通过与DNA 直接结合,把信号最终传递至靶基因,通过关闭、开启、增强和减弱等调控作用来控制靶基因表达,使植物基因转化能获得好的结果。中国农科院王磊博士实验室利用酵母单杂交实验从玉米中成功克隆获得一个新的转录因子NBF,它是玉米中首次报道的GA 合成调控相关的转录因子。本论文在已有实验的基础上又对NBF 做了进一步功能分析的研究,旨在阐明NBF 所结合的顺式元件的核心序列,同时揭示NBF 与所结合的DNA 之间相互作用的具体机制,明确NBF 与GA 之间的调控关系,与生产应用相结合。通过本论文的研究,得出如下主要结论: 1. 通过酵母单杂交实验,对NBF 所结合的顺式元件的核心序列进行了分析,结果表明在酵母细胞内NBF 所结合的顺式元件的核心序列很可能是GCCANNTGGC。2. 在转基因拟南芥中,Northern blotting分析表明NBF基因在N36、N43 和N51 这三个株系中有表达。3. 采用Angilent 基因芯片对转基因植株进行了分析,结果表明NBF调控了与赤霉素等激素相关的、与MYB 等转录因子相关的、与抗病相关的、与光合相关的等等十几类基因的表达。4. 采用RT-PCR 方法进一步验证了NBF 在转基因拟南芥植株中可能调控的靶基因,N43 植株中NBF 正向调控了12S 十字花科植物种子储藏蛋白相关基因的表达;N36、N43和N51 植株中NBF 正向调控了CCHH 指蛋白2 类似蛋白相关基因的表达;N36、N43 和N51 植株中NBF 反向调控了赤霉素调节蛋白相关基因的表达。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 缩写表
• 目录
• 第一章 引言
• 1 文献综述
• 1.1 赤霉素生物合成的途径
• 1.2 合成赤霉素的关键酶及其基因
• 1.3 赤霉素生物合成的调节
• 1.4 赤霉素的信号转导
• 1.5 赤霉素的生理作用及其应用
• 2 研究背景及意义
• 3 实验设计
• 第二章 NBF 的 DNA 结合特异性分析
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 实验方法
• 1.2.1 大肠杆菌感受态细胞的制备及转化（电击法）
• 1.2.2 质粒 DNA 的小量制备（碱裂解法）
• 1.2.3 酵母转化实验
• 2 结果与分析
• 2.1 pRSml-pRSm12 质粒的构建
• 2.2 NBF 与m1-m12 元件的体内结合特异性分析
• 3 讨论
• 第三章 转 NBF 基因纯系植株的基因表达分析
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 1.2.1 植物材料总 RNA 的提取
• 1.2.2 RNA TBE 电泳
• 1.2.3 RNA 变性胶电泳
• 1.2.4 变性 RNA 转移至尼龙膜
• 1.2.5 探针 DNA 的制备
• 1.2.6 Northern 杂交
• 1.2.7 基因芯片
• 1.2.8 RT—PCR
• 2 结果与分析
• 2.1 NBF 的表达特异性分析
• 2.2 转 NBF 基因拟南芥纯系植株的基因芯片分析
• 2.3 RT-PCR 分析
• 3 讨论
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介