LoERF017基因在日本落叶松中的遗传转化及功能研究

发布时间：2021-02-28 07:59

　　落叶松是重要的造林和经济树种,在经济和生态方面起着至关重要的作用。目前常规育种手段由于成本高和周期长等特点,使得落叶松生产量无法满足社会需求量。随着生态平衡的破坏,在日益恶劣的生存环境下,提高落叶松的抗逆性显得尤其重要和迫切。因此,基因工程育种在林木育种中的地位愈发重要。基于实验室前期研究,LoERF017基因已在拟南芥中进行了功能验证,通过实验得出,该基因在拟南芥中具有抗旱性,转基因拟南芥株系抗旱性明显高于野生型拟南芥。本研究在高效的体细胞胚诱导体系的基础上,采用农杆菌介导法对日本落叶松进行遗传转化,获得了转基因植株。并对其进行抗逆性分析。主要获得以下研究成果:（1）对该基因进行亚细胞定位,结果显示LoERF017基因定位于细胞核中。荧光定量PCR结果表明,该基因在根中的表达量最高,在茎中的表达量最低,在叶中的表达量居中。干旱胁迫下,LoERF017基因的表达量在根中呈上升趋势,复水后,该基因的表达量有下降趋势。（2）转基因落叶松再生植株的获得。以日本落叶松胚性愈伤组织为受体材料,通过农杆菌介导法在日本落叶松中进行LoERF017基因的遗传转化,共获得3个抗性愈伤,对转基因株系进行D... 

【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1. 绪论
    1.1. 落叶松简介
    1.2. 针叶树体细胞胚研究进展
        1.2.1. 针叶树体细胞胚的研究进展
        1.2.2. 针叶树体细胞胚的发生应用
    1.3. 针叶树遗传转化研究进展
        1.3.1. 针叶树种所采用的遗传转化方法和研究进展
        1.3.2. 针叶树遗传转化的研究应用
    1.4. 植物AP2/EREBP转录因子介绍
        1.4.1 植物AP2/EREBP类转录因子结构
        1.4.2 植物ERF类转录因子功能
    1.5. 研究目的和意义
2. LoERF017基因的克隆及在日本落叶松中的遗传转化
    2.1. 实验材料
        2.1.1. 植物材料
        2.1.2. 实验菌株及试剂
        2.1.3. 实验耗材
        2.1.4. 培养基
    2.2. 实验方法
        2.2.1. LoERF017基因的克隆
        2.2.2. LoERF017基因在日本落叶松中的表达模式分析
        2.2.3. 过表达载体pCAMBIA1300-LoERF017-GFP构建
        2.2.4. pCAMBIA1300-LoERF017-GFP亚细胞定位
        2.2.5. 胚性愈伤组织的准备
        2.2.6. 转LoERF017基因胚性愈伤组织的获得
        2.2.7. 体细胞胚的成熟与植株再生
        2.2.8. 转LoERF017基因再生植株的分子检测
    2.3. 实验结果
        2.3.1. 长白落叶松LoERF017基因的克隆
        2.3.2. LoERF017基因在日本落叶松中的表达模式分析
        2.3.3. 植物表达载体pCAMBIA1300-LoERF017-GFP的获得及工程菌的制备
        2.3.4. LoERF017基因的亚细胞定位
        2.3.5. 胚性愈伤组织的继代增殖
        2.3.6. 转LoERF017基因日本落叶松胚性愈伤组织的获得
        2.3.7. 转基因植株的获得
        2.3.8. 转LoERF017基因落叶松再生植株的分子水平检测
    2.4. 本章小结
3. 转LoERF017基因落叶松抗逆性分析
    3.1. 实验材料
        3.1.1. 植物材料
        3.1.2. 主要药品及试剂
        3.1.3. 药品配制
    3.2. 实验方法
        3.2.1. PEG6000胁迫下转基因胚性愈伤组织的增殖情况
        3.2.2. PEG6000胁迫处理落叶松苗
        3.2.3. 组织化学染色
        3.2.4. 生理指标的测定
    3.3. 实验结果
        3.3.1. PEG6000胁迫下转基因胚性愈伤组织的增殖情况
        3.3.2. PEG6000胁迫下转基因落叶松植株生长情况
        3.3.3. 组织化学染色结果
        3.3.4. PEG6000胁迫下转基因落叶松生理指标测定
    3.4. 本章小结
讨论
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]云杉属树种体胚发生研究进展[J]. 李青梅,高芳,韩姣,孙悦,赵吉胜,陈士刚.  新农业. 2019(15)
[2]探析植物体胚发生的关键基因[J]. 姜福星,魏丕伟,寇亚平,高顺,王亚娟,赵梁军,陈其兵.  分子植物育种. 2017(04)
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博士论文
[1]花生ERF转录因子基因克隆及其在非生物胁迫下的功能研究[D]. 张建成.山东农业大学 2016
[2]华北落叶松体细胞胚胎发生与遗传转化系统建立的研究[D]. 齐力旺.中国林业科学研究院 2000

硕士论文
[1]长白落叶松LoCAT基因的克隆及功能分析[D]. 白晓明.东北林业大学 2019
[2]马尾松PmPT3及PmPAP1的遗传转化与功能分析[D]. 吴艳.贵州大学 2017
[3]长白落叶松体细胞胚胎发生及遗传转化研究[D]. 宋跃.东北林业大学 2017
[4]一氧化氮处理后长白落叶松转录组测序及LoERF017基因功能研究[D]. 胡晓晴.东北林业大学 2016
[5]茶树抗寒相关基因的克隆与表达特性分析[D]. 陈林波.安徽农业大学 2010



本文编号：3055554