芍药PlWRKY13和PlWRKY65基因表达模式及功能分析

发布时间：2021-02-20 12:41

　　芍药（Paeonia lactiflora Pall.）隶属芍药科芍药属,属多年草本花卉,原产我国,具有很高的观赏价值和经济价值。芍药的生产面临多种来自环境胁迫的影响,温度、水涝及高盐胁迫是影响植株生长发育的重要因素。此外,芍药红斑病也为其生产和观赏带来威胁,该病多发生于高温高湿的条件下,主要危害芍药叶片和茎部,严重时可致整株植株枯萎。因此研究芍药抗逆相关功能基因可以为芍药抗性基因工程育种奠定坚实的基础。本研究在前期克隆获得PlWRKY13和PlWRKY65基因的基础上,通过不同胁迫处理下基因的表达特性和病毒介导的基因沉默技术（virus-induced gene silencing,VIGS）对二者的抗逆相关功能展开初步研究,主要研究结果如下:（1）从患有红斑病的叶片中分离得到一种病原菌,经镜检、测序和ITS序列同源性比对,确定其为红斑病致病菌细极链格孢（Alternaria tenuissima）,将该菌ITS序列提交至NCBI,基因登陆号为MN097229。（2）利用荧光定量PCR（Quantitative Real-time PCR,qRT-PCR）分析不同胁迫环境下PlWRK... 

【文章来源】：山东农业大学山东省

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

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符号说明
中文摘要
Abstract
1 引言
    1.1 WRKY转录因子参与植物抗逆性研究进展
        1.1.1 WRKY参与植物非生物胁迫研究进展
        1.1.2 WRKY参与植物抗病研究进展
    1.2 病毒诱导的基因沉默（VIGS）研究进展
        1.2.1 VIGS技术原理
        1.2.2 烟草脆裂病毒诱导的基因沉默技术（TRV-VIGS）的研究进展
    1.3 目的与意义
    1.4 技术路线
2 材料与方法
    2.1 试验材料
        2.1.1 植物材料培养
        2.1.2 菌株和载体
        2.1.3 主要试剂及配置
        2.1.4 主要仪器
        2.1.5 引物及序列测定
    2.2 试验方法
        2.2.1 病原菌的分离及鉴定
        2.2.2 PlWRKYs在胁迫处理下的表达分析
        2.2.3 TRV-VIGS在芍药中的应用
        2.2.4 芍药红斑病接种及感病情况调查
        2.2.5 芍药叶片内源激素的测定
        2.2.6 病程相关基因表达分析
3 结果与分析
    3.1 病原菌的分离与鉴定
        3.1.1 病原菌分离及形态鉴定
        3.1.2 rDNA-ITS序列分析
    3.2 PlWRKYs在胁迫处理下的表达分析
    3.3 VIGS沉默芍药基因体系的建立
        3.3.1 pTRV2::PlWRKYs载体的构建
        3.3.2 TRV病毒分子检测
        3.3.3 qRT-PCR检测PlWRKYs基因沉默效率
    3.4 PlWRKYs的红斑病抗性
        3.4.1 靶向沉默植株PlWRKYs的表达响应
        3.4.2 植株内源激素诱导表达
        3.4.3 靶向沉默植株对红斑病的抗性分析
4 讨论
    4.1 PlWRKY13和PlWRKY65 参与芍药对多种逆境的响应
    4.2 TRV-VIGS体系在芍药中的建立
    4.3 植物激素及其相关基因对芍药红斑病抗性影响
        4.3.1 JA、SA和 ABA对芍药红斑病抗性影响及与PlWRKYs基因的联系
        4.3.2 病程相关基因（PR）与WRKY在抗病中的相互作用
5 结论
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]水稻与纹枯病菌互作中免疫相关基因的表达研究[J]. 刘列,秦蔚,孙玚,刘欣茹,罗琼,韩光煜,李成云,杨根华,董文汉.  云南农业大学学报(自然科学). 2019(05)
[2]玉米TRV-VIGS的优化与顶腐病抗病基因的鉴定[J]. 李聪聪,安晓晖,张中起,刘康,孙敬.  核农学报. 2019(11)
[3]小麦转录因子基因TaWRKY33的耐盐性分析[J]. 张惠媛,刘永伟,杨军峰,张双喜,于太飞,陈隽,陈明,周永斌,马有志,徐兆师,付金东.  中国农业科学. 2018(24)
[4]TRV介导欧洲甜樱桃果实VIGS体系的建立[J]. 齐希梁,李明,刘聪利,宋露露.  果树学报. 2018(11)
[5]茄子TRV-VIGS体系的优化及SmIAA19基因功能初步分析[J]. 齐东霞,张映,赵祯,张伟伟,陈钰辉,连勇,田时炳,刘富中.  园艺学报. 2018(04)
[6]桃WRKY基因家族全基因组鉴定和表达分析[J]. 谷彦冰,冀志蕊,迟福梅,乔壮,徐成楠,张俊祥,周宗山,董庆龙.  遗传. 2016(03)
[7]TRV介导的大豆基因瞬时沉默体系的建立[J]. 刘晓彬,刘娜,李福宽,吴立柱,张洁,王冬梅.  中国农业科学. 2015(12)
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[10]牡丹病程相关蛋白1基因的克隆及表达分析[J]. 杨德翠,张玉喜,郑国生.  园艺学报. 2013(08)

博士论文
[1]矮牵牛转录因子PhOBF1和PhERF2影响病毒诱导基因沉默效率的机理研究[D]. 孙道阳.西北农林科技大学 2016
[2]拟南芥WRKY12和WRKY13的基因功能研究[D]. 李委.中国科学技术大学 2015
[3]水稻WRKY转录因子OsWRKY13的功能鉴定和调控机理研究[D]. 邱德运.华中农业大学 2007

硕士论文
[1]茉莉酸抗小麦赤霉病通路研究[D]. 范艳慧.山东农业大学 2018
[2]毛花猕猴桃PR2蛋白基因的克隆及其对猕猴桃溃疡病菌的响应[D]. 张阿玲.西北农林科技大学 2018
[3]菊花CmWRKY1和CmWRKY15基因功能初步研究[D]. 范青青.南京农业大学 2016
[4]NRG1的分子进化及其在不同烟草物种TMV抗性中的作用[D]. 王敏.华中农业大学 2012
[5]油茶组培体系的建立及VIGS系统在油茶、油桐基因功能研究中的应用[D]. 刘虹.西南大学 2012
[6]桃叶片及草莓果实中VIGS体系的建立[D]. 贾海锋.北京农学院 2010



本文编号：3042786