菊花侧枝发生相关基因CmERF053和CmIPT1的克隆与功能分析

发布时间：2021-01-24 22:08

　　菊花株型多样,侧枝化学调控困难,目前普遍采用人工整枝。由于整枝费用较高,培育株型理想的品种是实现菊花高效生产的有效途径。前人的研究已经发现侧枝的发育受遗传因子,植物激素和环境因素共同调控,其中生长素抑制侧芽发育,而细胞分裂素则促进侧芽发育。然而对生长素和细胞分裂素调控侧枝发育的深入分子机制还不清楚。本研究从切花菊’神马’（Chrysanthemum morifolium ’Jinba’）中克隆了与侧枝发育相关的两个基因CmRTF053和CmIPT1,并对其功能进行详细分析,旨在进一步探究植物侧枝发育的分子机制。CmERF053属于转录因子DREB家族中A-6亚家族成员,利用烟草瞬时转化的方法检测到其定位于细胞核。本研究中还发现CmERF053的表达在去顶后的菊花侧芽中迅速上调,因此推测CmERF053可能参与调节菊花侧枝发育。为了深入探究CmERF053的生理功能,在拟南芥中过量表达CmERF053,观察到转基因超表达植株侧生器官都发生了变化,出现了更多的分枝和侧根。进一步的研究发现,外源细胞分裂素可以诱导侧芽中CmERF053的表达,从该结果推测CmERF053可能参与细胞分裂素调控... 

【文章来源】：中国农业大学北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：60 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图２－３Ｃｍ￡／？／力５３的基因表达模式

２．２．６细胞分裂素诱导Ｃ／ＷＭＦ０５３的表达??我们在拟南芥中分析了?Ｃ／？￡＿５Ｊ启动子区域的顺式作用元件，发现了一个已知的细胞分裂??素响应元件（图２－５?Ａ），初步推测基因可能参与细胞分裂素信号途径。接下来我们??在茎段瓶插阶段通过激素处理来验证ＣｗＩＷＪ基因与细胞分裂素的关系。在茎教的底部施加细??胞分裂素时，侧芽中的基因的表达被迅速诱导，然而这种诱导作用会＆顶端施加生长??素所抑制，而顶端单独施用生长素时，的表达没有明显变化（图２－５Ｂ）。这些结果表??明，细胞分裂素控制分枝的过程可能调控了?基因的转录。??２７??

ｏｆ?ＮＡＡ?ｔｏ?ｔｈｅ?ｕｐｐｅｒ?ｓｉｄｅ?ａｎｄ?ｗｉｔｈ?ｏｒ?ｗｉｔｈｏｕｔ?０．２?｜ｉｇ／ｍＬ?ｏｆ?ｋｉｎｅｔｉｎ?ｔｏ?ｔｈｅ?ｂａｓａｌ?ｓｉｄｅ．??２．２．７?Ｃｍ—州超表达植株中侧根的数目增力［Ｊ??通过对Ｃｍ５Ｊ过表达植株的表型分析发现其侧根数量显著增多（图２－６?Ａ）。过表达植??株的侧根数量比野生型多达两倍以上（图２－６?Ｂ）。己有研宄表明适当浓度的生长素可以促进侧??根的发育，而细胞分裂素会抑制该过程。在菊花单芽茎段的激素处理试验中发现的表??达受细胞分裂素诱导。为了进一步检测细胞分裂素和基因对植物侧根发育的影响，我??们在外源施加细胞分裂素的情况下对过表达植株的侧根数量进行统计。结果发现０．２ｎｇ／ｍＬ细胞??分裂素对野生型植株的侧根发育具有显著抑制作用，其数量减少了?７３％，而过表达植株ＯＥ＃ｌ和??ＯＥ＃２也表现出７１％和６６％的侧根抑制表型（图２－６Ｃ）。这些结果表明细胞分裂素对??过表达植株和野生型植株的侧根数量有相似的抑制程度。??２８??

【参考文献】：
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本文编号：2998017