玉米开花基因ZmCOL3启动子的克隆及功能分析

发布时间：2021-05-25 10:47

　　玉米光周期敏感是调控其开花期的一个重要因素,光周期敏感性的存在严重限制了热带、亚热带玉米种质在温带地区的利用。近期有研究者发现ZmCOL3是玉米开花期光周期调控网络中一个重要的功能基因,自然群体中该基因编码区无显著差异,但在启动子区存在两种等位基因的遗传变异,推测启动子区域的大片段变异是影响ZmCOL3生物学功能重要选择性靶点之一。为此本研究从热带血缘玉米材料CIMBL119和温带血缘玉米材料B73中克隆得到ZmCOL3启动子1717bp和2000bp序列,分别命名为ZmCOL3_pro217和ZmCOL3_pro551,并通过生物信息学分析、植物表达载体构建、荧光定量PCR、酶联免疫吸附剂测定以及GUS组织化学染色等研究方法评估两种启动子的启动效率和启动基因表达的时空特异性。具体研究结果如下:1.克隆ZmCOL3_pro217和ZmCOL3_pro551两种启动子,序列比对表明:启动子区域存在217bp/551bp的碱基差异;生物信息学分析表明:两种启动子均含有分生组织特异性、光响应和胁迫响应等多个顺式作... 

【文章来源】：吉林农业大学吉林省

【文章页数】：52 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 文献综述
    1.1 玉米开花基因的相关研究
    1.2 启动子与开花的关系
        1.2.1 启动子与植物开花的关系
        1.2.2 启动子与玉米开花的关系
    1.3 启动子的概述
        1.3.1 启动子的基本结构和特征
        1.3.2 启动子的类型
        1.3.3 启动子功能分析方法
第二章 研究内容
    2.1 材料和方法
        2.1.1 材料
        2.1.2 试剂和药品
        2.1.3 仪器
        2.1.4 引物列表
        2.1.5 溶液配制
    2.2 方法
        2.2.1 ZmCOL3_(pro217)和ZmCOL3_(pro551)的克隆以及生物信息学分析
        2.2.2 自交系中ZmCOL3_(pro217)和ZmCOL3_(pro551)驱动ZmCOL3相对表达量比较
        2.2.3 ZmCOL3_(pro217)和ZmCOL3_(pro551)驱动gus报告基因植物表达载体构建
        2.2.4 转基因玉米新材料创制
        2.2.5 ZmCOL3_(pro217)和ZmCOL3_(pro551)长短日照下组织特异性比较分析
        2.2.6 ZmCOL3_(pro217)和ZmCOL3_(pro551)长短日照下光周期节律性分析
第三章 结果与讨论
    3.1 结果
        3.1.1 ZmCOL3_(pro217)和ZmCOL3_(pro551)的克隆以及生物信息学分析
        3.1.2 自交系中ZmCOL3_(pro217)和ZmCOL3_(pro551)驱动ZmCOL3相对表达量比较
        3.1.3 ZmCOL3_(pro217)和ZmCOL3_(pro551)驱动gus报告基因植物表达载体构建
        3.1.4 转基因玉米新材料创制
        3.1.5 ZmCOL3_(pro217)和ZmCOL3_(pro551)长短日照下组织特异性比较分析
        3.1.6 ZmCOL3_(pro217)和ZmCOL3_(pro551)长短日照下光周期节律性比较分析..323.2 讨论
    3.2 讨论
结论
参考文献
作者简介
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]抑制ZmCol3基因表达调控玉米开花期[J]. 贾伟,尹悦佳,柳青,刘洋,李楠,果天宇,郝东云,刘相国.  玉米科学. 2017(06)
[2]利用酵母单杂交筛选拟南芥AtSTK基因表达调控蛋白的研究[J]. 杨歌,惠颖,赵翠,田梦涵,任媛媛,黄占景,葛荣朝.  华北农学报. 2017(04)
[3]玉米淀粉合成酶SSⅡa启动子的克隆及功能分析[J]. 陈展宇,王阔,王晓梅,刘相国,崔喜艳.  华南农业大学学报. 2017(01)
[4]玉米淀粉分支酶基因SBEⅡ b高效沉默表达载体的构建及转化表达[J]. 李楠,赵吉元,尹悦佳,柳青,郭嘉,王云鹏,刘相国,郝东云,贺红霞.  生物技术进展. 2015(02)
[5]植物启动子研究进展[J]. 李田,孙景宽,刘京涛.  生物技术通报. 2015(02)
[6]棉花种子特异表达的LEA启动子克隆及功能验证[J]. 刘峰,汪小东,赵彦鹏,孙杰.  棉花学报. 2014(04)
[7]植物MADS-box基因的研究进展[J]. 王力娜,范术丽,宋美珍,庞朝友,喻树迅.  生物技术通报. 2010(08)
[8]烟草rbcS启动子的克隆与活性鉴定[J]. 孙家利,闫晓红,王力军,时向东,魏文辉.  中国烟草学报. 2010(03)
[9]家蚕新基因Bmsop2结构及近端启动子的生物信息学分析[J]. 徐家萍,魏国清,周武松.  安徽农业大学学报. 2008(01)
[10]葡萄LEAFY基因启动子的克隆与序列分析[J]. 宗成文,章镇,房经贵,陶建敏,赵密珍.  南京农业大学学报. 2007(04)

博士论文
[1]玉米泛转录组的构建及玉米开花抑制因子ZmCOL3的功能解析[D]. 金敏亮.华中农业大学 2018
[2]玉米抗禾谷镰刀菌茎腐病主效QTL基因ZmCCT的克隆、功能分析及表观调控研究[D]. 王超.中国农业大学 2017
[3]水稻多效性基因Ghd7的克隆和功能分析[D]. 翁小煜.华中农业大学 2014

硕士论文
[1]玉米光周期敏感基因ZmCOL3的功能解析[D]. 贾伟.吉林农业大学 2018
[2]玉米LEG基因启动子克隆与功能分析[D]. 董庆.安徽农业大学 2012



本文编号：3205204