毛竹MYB基因胁迫诱导型启动子的结构与功能分析

发布时间：2020-04-19 21:20

【摘要】：毛竹(Phyllostachys edulis)是我国分布最广,种植面积最大,资源最多,开发利用最高的优良竹类植物。毛竹适合在湿润、高温、微酸性或中性土壤的地区生长。低温、干旱、黑暗等逆境会对毛竹的生长发育产生严重的影响,因此研究毛竹的抗逆机制具有重要意义。本文基于本实验室对毛竹抗逆基因PeMYB的研究,采用PCR扩增的方法对毛竹PeMYB启动子进行克隆,并进行生物信息学分析,以及该启动子全长的活性验证和5’端缺失的功能分析研究。研究结果如下:1.采用PCR扩增的方法对毛竹PeMYB基因的启动子进行克隆,获得长度为1332bp的毛竹PeMYB基因的启动子序列PeMYBpro,基因编号为PH01000142。2.运用PLANTCARE软件对PeMYBpro启动子序列进行生物信息学分析;结果显示PeMYBpro启动子序列中不仅包含MYB的核心元件;也含有大量与光、低温、干旱、脱落酸、茉莉酸、水杨酸、赤霉素等非生物胁迫有关的响应元件。3.通过构建pCAMBIA1301-PeMYBpro启动子全长植物表达载体分析PeMYBpro启动子活性;在洋葱表皮中进行pCAMBIA1301-PeMYBpro的瞬时表达分析;GUS基因的活性染色表明PeMYBpro启动子具有诱导型启动子活性,且在低温、干旱、黑暗胁迫诱导下有较强的活性。4.成功构建pCAMBIA1301-PMpro-P1、pCAMBIA1301-PMpro-P2、pCAMBIA1301-PMpro-P3、pCAMBIA1301-PMpro-P4四个5’缺失植物表达载体;瞬时表达分析后,分别对GUS基因进行活性染色分析和定量分析。结果显示:这4个片段都具有诱导型启动子得活性,启动子PeMYBpro在-1332~-1033bp之间并无与干旱、低温、黑暗三类胁迫密切相关的启动子元件;在-1032~-740bp之间存在大量与干旱胁迫有关的响应元件;在-450~-141bp之间存在能够响应低温胁迫的元件;在-1032~-740bp和-449~-141bp之间存在大量与光响应相关的启动子元件。
【图文】：

第一章 文献综述 R 串联组成，一般可分为四类：R2R3-MYB、R1-MYB、R1R2R3-MYR-MYB[57]。R2R3-MYB 转录因子是植物中最多的转录因子，占据 MYB 基因半以上，自身具有的功能也很多样化，在植物的发育，代谢等过程中有必要，也因此使其成为主要的研究对象[58]。R1-MYB 转录因子是含有一个或不完 R 结构，包括 ASSOCIATEDI 和 CIRCADIAN CLOCK 等，主要参与植物激累生物钟调控等，，在 MYB 基因家族中的数量较多[59]。R1R2R3-MYB 转录是三个不同的 R 结构单元组成的 MYB 结构域，这类转录因子数量较多，主与植物细胞周期、分化[60]。目前已有 200 多种 MYB 转录因子被鉴定出的植物中的 MYB 转录因子参与植物本身的生长发育、生理代谢和细胞的分化1-63]。

图 2-1 毛竹基因组 DNA 电泳结果sis results of Phyllostachys edulis genomic D取一年生毛竹叶片的基因组DNA,琼脂5 泳道中基因组 DNA 条带单一明亮，无计（ND-1000）测得毛竹基因组 D
【学位授予单位】：浙江农林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：Q943.2

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本文编号：2633752