柑橘溃疡病相关WRKY转录因子和PR基因的筛选与功能分析

发布时间：2021-01-23 02:50

　　柑橘溃疡病是由地毯草黄单胞杆菌柑橘致病变种（Xanthomonas axonopodis pv.citri,Xac）引起的一种细菌性病害,可影响大部分的商业柑橘栽培品种,造成严重的经济损失。选育优质抗病品种是解决该病害问题的根本途径,其中,利用基因工程将抗病基因导入栽培品种是解决柑橘病害的一条快速而有效的途径。WRKY转录因子和病程相关蛋白（pathogenesis-related proteins,PRs）在植物抗病信号调控途径中起着重要作用。本研究根据柑橘溃疡病高感品种纽荷尔脐橙（Citrus sinensis（L.）Osbeck）和高抗品种四季橘（Citrus madurensis）受溃疡病侵染后的转录组数据,筛选了在这两个品种中表达差异显著的24个WRKY和4个PR基因进行研究,在此基础上,详细研究了4个WRKY基因和2个PR1基因在柑橘溃疡病抗性中的功能和作用。具体研究结果如下:1.候选基因的克隆和生物信息学分析克隆了Cs WRKY22、Cs WRKY50、Cs WRKY72-1、Cs WRKY72-2、和Cs PR1-1、Cs PR1-2的编码序列,ORF分别为921bp、... 

【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 文献综述
    1.1 柑橘溃疡病
        1.1.1 柑橘溃疡病病原菌分类
        1.1.2 柑橘溃疡病的危害
        1.1.3 柑橘溃疡病的防治
    1.2 植物的防御机制
        1.2.1 MAPK级联信号途径
        1.2.2 激素类信号途径
    1.3 WRKY转录因子
        1.3.1 WRKY结构域和W盒
        1.3.2 WRKY转录因子的分类
        1.3.3 WRKY转录因子的生物学功能
        1.3.4 植物激素对WRKY的调节作用
    1.4 植物病程相关蛋白
        1.4.1 植物病程相关蛋白的分类
        1.4.2 植物病程相关蛋白PR-1 家族
        1.4.3 PR-1 蛋白的结构模型及分类
        1.4.4 PR-1 蛋白的功能
        1.4.5 植物激素对PR-1 的调节作用
    1.5 柑橘溃疡病的抗性育种
第2章 引言
    2.1 研究目的与意义
    2.2 研究内容
    2.3 技术路线
第3章 材料与方法
    3.1 材料
        3.1.1 植物材料
        3.1.2 主要仪器设备
        3.1.3 实验试剂
        3.1.4 常用溶液的配制
        3.1.5 培养基
    3.2 方法
        3.2.1 目的基因的筛选
        3.2.2 目的基因的克隆
        3.2.3 WRKY基因亚细胞定位分析
        3.2.4 WRKY基因的表达分析
        3.2.5 转基因锦橙的获得
        3.2.6 转基因植株的抗性评价
第4章 结果与分析
    4.1 目的基因筛选
    4.2 目的基因的克隆及序列分析
    4.3 目的基因的序列分析
        4.3.1 CsWRKY蛋白的多序列比对和进化树分析
        4.3.2 CsPR-1 的序列分析和进化树分析
    4.4 CsWRKY的亚细胞定位
        4.4.1 CsWRKY的亚细胞定位预测
        4.4.2 CsWRKY转化洋葱表皮细胞分析
    4.5 CsWRKY的诱导分析
        4.5.1 溃疡病对CsWRKY的诱导表达分析
        4.5.2 外源激素诱导CsWRKY的表达分析
    4.6 超量表达转基因锦橙植株的获得
        4.6.1 目的基因转化锦橙
        4.6.2 转基因锦橙的PCR检测
    4.7 转基因锦橙的抗病性分析
        4.7.1 转基因植株的平均病斑面积比较
        4.7.2 转基因植株病情指数的比较
    4.8 转基因锦橙中相关基因表达水平分析
    4.9 转基因锦橙中WRKY基因与PR基因相互调节的表达分析
    4.10 转基因锦橙的相关表型分析
        4.10.1 转基因植株表型观察
        4.10.2 转基因植株叶面积指数分析
第5章 讨论
第6章 结论
参考文献
附录 缩略词表
致谢
发表文章与参与项目


【参考文献】：
期刊论文
[1]苹果WRKY转录因子家族基因生物信息学分析[J]. 许瑞瑞,张世忠,曹慧,束怀瑞.  园艺学报. 2012(10)
[2]WRKY转录因子的研究概况[J]. 潘园园,徐祥彬,王春玲,马杰,王慧中.  浙江农业科学. 2012(02)
[3]柑橘溃疡病致病基因pthA的克隆及序列分析[J]. 胡春华,邓子牛.  湖南农业大学学报(自然科学版). 2008(02)
[4]根癌农杆菌介导柞蚕抗菌肽D基因转化柑桔的研究[J]. 陈善春,张进仁,黄自然,高峰,陈凤珍,隆有庆.  中国农业科学. 1997(03)

博士论文
[1]WRKY转录因子SIDRW1和NAC转录因子SISRN1在番茄抗性反应中的功能研究[D]. 刘波.浙江大学 2012
[2]烟草PR-1a蛋白的表达、制备及其性质、功能研究[D]. 李佳.四川大学 2007



本文编号：2994401