苎麻BnNAC19,BnNAC24和BnMYB46基因的克隆及功能研究

发布时间：2021-03-07 11:03

　　苎麻是一种重要的天然纤维作物,韧皮纤维次生壁的生物合成决定着纤维产量。在模式植物拟南芥的次生壁生物合成调节网络中,NAC转录因子和MYB转录因子起着主要调控作用。苎麻中NAC-MYB转录因子调控纤维次生壁发育的作用,目前仍然未知。本研究通过系统进化树分析,发现BnNAC19和BnNAC24与拟南芥次生壁形成发育核心开关基因SND1,NST1/2高度同源;而BnMYB46与拟南芥SND1的直接下游靶基因次生壁形成发育的第二层级核心开关AtMYB46高度同源。因此,从苎麻中克隆出两个NAC转录因子基因（BnNAC19和BnNAC24）和MYB转录因子基因（BnMYB46）,并成功构建它们的过表达载体,亚细胞定位载体和转录激活载体。首先,通过农杆菌介导转化法,过表达拟南芥和烟草探究生物学功能,发现BnNAC19和BnNAC24能够增加拟南芥茎中次生壁纤维含量,在BnNAC24过表达拟南芥茎中束间纤维细胞壁出现增厚现象,BnNAC19过表达烟草叶中粗纤维含量显著增加。进一步研究分析发现,在BnNAC19和BnNAC24过表达拟南芥中,涉及次生壁合成和发育的核心调控基因AtMYB46,在野生型和... 

【文章来源】：吉首大学湖南省

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

拟南芥次生壁合成调控网络图（引自Zhong和Ye,2015）

1.3.1 本研究目的和意义苎麻是我国重要的韧皮纤维经济作物，提高苎麻纤维产量和质量一直是苎麻育种的主要目标，然而苎麻纤维生长发育的分子机制依然未得到阐明，严重阻碍苎麻品种改良。近年来关于植物次生壁的研究表明，植物转录因子 NAC 和转录因子MYB 在次生壁的发育中起重要的调控作用。模式植物拟南芥已形成比较清晰的基于 NAC-MYB 次生壁发育调控网络，但苎麻中 NAC，MYB 基因研究甚少。因此，阐明苎麻纤维形成和发育的分子机制具有重要意义。本研究通过苎麻转录组数据库筛选与模式作物拟南芥纤维发育相关转录因子基因 SND1，NST1，AtMYB46 和 AtMYB83 高度同源的苎麻 NAC-MYB 基因，并进行克隆及功能研究。通过农杆菌介导转化法在拟南芥和烟草中过表达苎麻 NAC-MYB 基因研究其生物学功能；并用亚细胞定位和转录激活验证其转录因子的特性，酵母双杂筛选与其互作的基因。最终，以期为苎麻次生壁纤维生长和发育调控网络提供理论依据，进一步加快苎麻的分子育种计划。1.3.2 本研究的技术路线

章 苎麻 BnNAC19 和 BnNAC24 基因的功麻 BnNAC19 和 BnNAC24 基重要纤维作物，解析其纤维的形成发植物 NAC 转录因子家族在次生壁形成1 和 NST1，NST2 为次生壁纤维发育的表达来控制次生壁纤维的形成发育。 BnNAC19 和 BnNAC24 基因。采用农细胞定位和转录激活试验来验证其功的筛选及克隆 的制备NA 琼脂糖电泳，如图 3.1，条带清晰。

【参考文献】：
期刊论文
[1]饲用苎麻种质资源植物学与品质性状鉴定[J]. 康万利,揭雨成,邢虎成,雷海飞,佘玮.  草业科学. 2010(10)
[2]苎麻UDPGDH基因的cDNA克隆及表达分析[J]. 刘峰,黄妤,郭清泉,张学文,李良勇,邓晶,谢玲玲.  中国农业科学. 2008(11)
[3]苎麻多功能深度开发利用系列报道之一 苎麻多功能开发潜力及利用途径[J]. 熊和平.  中国麻作. 2001(01)

博士论文
[1]苎麻镉耐性机制及应用研究[D]. 王欣.湖南大学 2011



本文编号：3068967