萱草成花相关基因功能分析及CRISPR/Cas9系统介导成花基因功能敲除研究
发布时间：2021-03-28 10:16
萱草（Hemerocallis fulva）是原产我国的多年生宿根花卉。连续开花既是萱草优良的观赏性状也是育种的重要目标,但依靠传统杂交育种周期缓慢且耗费工作量大。利用分子生物技术解决连续开花萱草成花分子机理并推动育种进程显得尤为重要。研究表明 TERMINAL FLOWER1（TFL1）,SHORT VEGETATIVE PHASE（SVP）及APETALA1（AP1）基因在植物成花转变过程中占据重要作用。参考课题组前期转录组数据,分离连续开花萱草‘H2006001’成花相关基因TFL1、SVP及AP1,对其表达模式与生物学功能进行初步鉴定,探究连续开花萱草成花相关基因的功能;应用Csy4介导的CRISPR/Cas9技术在拟南芥中敲除AtTFL1 AtSVP及AtAP1基因更深入地阐明成花相关基因的分子机理;首次构建萱草PDS及TFL1基因CRISPR/Cas9敲除载体,为实现萱草基因编辑育种奠定研究基础。主要研究结果如下:1.利用RT-PCR技术分离连续开花萱草’H2006001’3个成花相关基因HkTFL1,HkSVP和HkAP1,序列全长分别为522bp、684 bp和774 ...
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：142 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
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【参考文献】：
期刊论文
[1]苹果成花抑制蛋白SVP基因的克隆、表达及启动子活性分析[J]. 王世祥,左希亚,邢利博,樊胜,张东,韩明玉,张林森. 园艺学报. 2019(08)
[2]拟南芥开花基因FT对根毛生长的影响研究[J]. 刘选明,刘泽田,汪龙,赵小英,于峰. 湖南大学学报(自然科学版). 2019(06)
[3]Manipulating mRNA splicing by base editing in plants[J]. Chenxiao Xue,Huawei Zhang,Qiupeng Lin,Rong Fan,Caixia Gao. Science China（Life Sciences）. 2018(11)
[4]连续开花萱草杂交育种研究[J]. 袁琳,高亦珂,朱琳,张启翔. 中国农业大学学报. 2018(06)
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[6]CRISPR/Cas9-mediated base-editing system efficiently generates gain-of-function mutations in Arabidopsis[J]. Yiyu Chen,Zhiping Wang,Hanwen Ni,Yong Xu,Qijun Chen,Linjian Jiang. Science China（Life Sciences）. 2017(05)
[7]中国水仙中NSVP2基因可促进烟草开花[J]. 夏鹏云,杨雪,沈馨,张伟,吴文婷,李小方. 上海交通大学学报(农业科学版). 2016(03)
[8]植物CRISPR/Cas9基因组编辑系统与突变分析[J]. 马兴亮,刘耀光. 遗传. 2016(02)
[9]造成梨树二次开花的原因与防控措施[J]. 刘方圆,郑春红,刘保同. 现代园艺. 2015(19)
[10]植物开花调控途径[J]. 刘永平,杨静,杨明峰. 生物工程学报. 2015(11)
博士论文
[1]黄瓜CsLFY和CsTFL1基因调控顶端分生组织的分子机理研究[D]. 赵文圣.中国农业大学 2018
[2]雷竹SVP-like、SOC1-like基因的克隆及功能分析[D]. 刘世男.北京林业大学 2016
[3]二穗短柄草APETALA1/FRUITFULL亚家族及INDETERMINATE1基因功能分析[D]. 李奇.山东农业大学 2015
[4]甘菊成花相关基因表达模式和功能的研究[D]. 王翊.北京林业大学 2013
[5]大豆MADS-box基因家族成员的鉴定及GmAP1和GmSHPa基因的功能研究[D]. 迟英俊.南京农业大学 2011
硕士论文
[1]山核桃SVP基因功能研究[D]. 吴迪.浙江农林大学 2019
[2]玉米花发育基因ZAP1的克隆与功能浅析[D]. 徐学良.沈阳农业大学 2018
[3]细叶百合LpSVP基因的克隆及其对烟草的遗传转化[D]. 汪王.东北林业大学 2018
[4]草莓SVP同源基因的克隆与表达及其功能分析[D]. 赵倩.沈阳农业大学 2016
[5]龙眼SVP基因的克隆及功能研究[D]. 魏丹凤.福建农林大学 2015
[6]芒果花器官发育AP1同源基因的功能分析[D]. 谭超.广西大学 2013
[7]蔷薇科植物TFL1和SOC1基因的克隆及表达分析[D]. 李晶晶.华中农业大学 2011
本文编号：3105379
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：142 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１调节拟南芥开花时间的遗传途径示意图（Ｂｌｌｉｍｅｌ?ｄａ／．，?２０１５）??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄ?
ｄｏｎｏｒ?ＤＮＡ?－ｄｏｎｏｒ?ＤＮＡ??■?ｘ?Ｘ?－Ｘ?ｘ??Ａｌｌｅｌｅ?１??Ｉ?ｌｏｎｉｏ／ｙｇｏｕｓ?ｍｕｔａｔｉｏｎ?Ｈｏｍｏｚｙｇｏｕｓ?ｍｕｔａｔｉｏｎ?Ｈｏｍｏｚｙｇｏｕｓ?ｍｕｔａｔｉｏｎ??Ａｌｌｅｌｅ?２?、?＇??Ｈｅｔｅｒｏｚｙｇｏｕｓ?ｍｕｔａｔｉｏｎ?Ｈｅｔｅｒｏｚｙｇｏｕｓ?ｍｕｔａｔｉｏｎ?Ｈｅｔｅｒｏｚｙｇｏｕｓ?ｍｕｔａｔｉｏｎ??Ｇｅｎｅ?ｋｎｏｃｋｏｕｔ?Ｇｅｎｅ?ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ?Ｇｅｎｅ?ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ??图１．２聚类规则间隔的短回文重复序列ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９系统的靶向基因组编辑流程图??Ｆｉｇｕｒｅ?１．２?Ｆｌｏｗｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｔａｒｇｅｔｅｄ?ｇｅｎｏｍｅ?ｅｄｉｔｉｎｇ?ｕｓｉｎｇ?ｃｌｕｓｔｅｒｅｄ?ｒｅｇｕｌａｒｌｙ?ｉｎｔｅｒｓｐａｃｅｄ?ｓｈｏｒｔ??ｐａｌｉｎｄｒｏｍｉｃ?ｒｅｐｅａｔｓ?ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９?（Ａｂｄｅｌｒａｈｍａｎ?ｅｔ？／．，?２０１８）??１．４．２?ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９系统在植物中的研宄进展及应用前景??在植物中，利用ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９系统进行基＿组编辑在２０１３年首次被报道（Ｌｉ??ｅＺａ／ＪＯｌ＾Ｎｅｋｒａｓｏｖｄｆｌ／．ＪＯＤ；?ＳｈａｎＷｔ／／．，２０．１３），除了在模式植物拟甫芥（Ｃｈｅｎｅ／??ｔ／／．，２０１７；?Ｍａｏ?以〇／＋，２０１３）和烟草（Ｇａｏ?ｅ／ｄ，２０１５）夕卜，ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９?系统还广泛??的应用于多种水果、农作物及观赏植物的基因组编辑，例如葡萄（Ｗａｎｇ?ｄ?ａ／．，２０１８）、??水稻（Ｚｈｏｕ?ｅ／ａ／．，２０１４）、小：麦（Ｕｐａｄｈｙａｙ?ｄ
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【参考文献】：
期刊论文
[1]苹果成花抑制蛋白SVP基因的克隆、表达及启动子活性分析[J]. 王世祥,左希亚,邢利博,樊胜,张东,韩明玉,张林森. 园艺学报. 2019(08)
[2]拟南芥开花基因FT对根毛生长的影响研究[J]. 刘选明,刘泽田,汪龙,赵小英,于峰. 湖南大学学报(自然科学版). 2019(06)
[3]Manipulating mRNA splicing by base editing in plants[J]. Chenxiao Xue,Huawei Zhang,Qiupeng Lin,Rong Fan,Caixia Gao. Science China（Life Sciences）. 2018(11)
[4]连续开花萱草杂交育种研究[J]. 袁琳,高亦珂,朱琳,张启翔. 中国农业大学学报. 2018(06)
[5]植物开花抑制基因SVP同源基因的研究进展[J]. 陈锦文,何新华,罗聪,樊琰,张秀娟,余海霞. 分子植物育种. 2017(12)
[6]CRISPR/Cas9-mediated base-editing system efficiently generates gain-of-function mutations in Arabidopsis[J]. Yiyu Chen,Zhiping Wang,Hanwen Ni,Yong Xu,Qijun Chen,Linjian Jiang. Science China（Life Sciences）. 2017(05)
[7]中国水仙中NSVP2基因可促进烟草开花[J]. 夏鹏云,杨雪,沈馨,张伟,吴文婷,李小方. 上海交通大学学报(农业科学版). 2016(03)
[8]植物CRISPR/Cas9基因组编辑系统与突变分析[J]. 马兴亮,刘耀光. 遗传. 2016(02)
[9]造成梨树二次开花的原因与防控措施[J]. 刘方圆,郑春红,刘保同. 现代园艺. 2015(19)
[10]植物开花调控途径[J]. 刘永平,杨静,杨明峰. 生物工程学报. 2015(11)
博士论文
[1]黄瓜CsLFY和CsTFL1基因调控顶端分生组织的分子机理研究[D]. 赵文圣.中国农业大学 2018
[2]雷竹SVP-like、SOC1-like基因的克隆及功能分析[D]. 刘世男.北京林业大学 2016
[3]二穗短柄草APETALA1/FRUITFULL亚家族及INDETERMINATE1基因功能分析[D]. 李奇.山东农业大学 2015
[4]甘菊成花相关基因表达模式和功能的研究[D]. 王翊.北京林业大学 2013
[5]大豆MADS-box基因家族成员的鉴定及GmAP1和GmSHPa基因的功能研究[D]. 迟英俊.南京农业大学 2011
硕士论文
[1]山核桃SVP基因功能研究[D]. 吴迪.浙江农林大学 2019
[2]玉米花发育基因ZAP1的克隆与功能浅析[D]. 徐学良.沈阳农业大学 2018
[3]细叶百合LpSVP基因的克隆及其对烟草的遗传转化[D]. 汪王.东北林业大学 2018
[4]草莓SVP同源基因的克隆与表达及其功能分析[D]. 赵倩.沈阳农业大学 2016
[5]龙眼SVP基因的克隆及功能研究[D]. 魏丹凤.福建农林大学 2015
[6]芒果花器官发育AP1同源基因的功能分析[D]. 谭超.广西大学 2013
[7]蔷薇科植物TFL1和SOC1基因的克隆及表达分析[D]. 李晶晶.华中农业大学 2011
本文编号：3105379
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