棉花核内复制调控基因GhSPO11-3响应非生物胁迫的功能分析
发布时间：2021-06-13 11:27
SPO11-3蛋白是真核生物拓扑异构酶VIA同系物之一,具有调控如生长发育与胁迫响应等重要生物学功能。在本实验室已取得的研究结果即通过农杆菌介导的VIGS方法沉默GhSPO11-3,沉默植株系均表现出明显的矮化,细胞尺寸减小以及核内复制障碍等特征。进一步对沉默植株进行盐胁迫处理得知GhSPO11-3正向调控了植株抗盐耐性为基础[1]。本实验继续通过VIGS方法将目的基因沉默探讨GhSPO11-3是否参与植物抗旱响应,以及利用floar-dip技术在拟南芥中异位超表达GhSPO11-3后,密切观察GhSPO11-3超表达植株与野生型拟南芥植株生长发育和抗逆性的差异,并且进一步揭示GhSPO11-3响应胁迫的可能性机理。本研究为增强棉花抗逆性研究提供了有效的线索,具体结果如下:1.实时荧光定量法（qRT-PCR）鉴定GhSPO11-3在NaCl、Mannitol以及H2O2和ABA等不同胁迫处理下的表达量。结果显示,GhSPO11-3受到这些胁迫的高度诱导,表明GhSPO11-3极有可能参与了这些胁迫响应。2.通过VIGS技...
【文章来源】：郑州大学河南省 211工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
核内周期与胁迫应答通路图（引自Scholes,D.R.,andPaige,K.N.（2015）.Plasticityinploidy:ageneralizedresponsetostress.TrendsinPlantScience20,165-175.）
图 2.1 陆地棉 GhSPO11-3 A,D 基因组序列对比2 GhSPO11-3 基因表达模式的确定实时荧光定量的方法（qRT-PCR）来鉴定GhSPO11-3在不同胁迫下（NaCitol，ABA 和 H2O2）的表达水平。结果显示 GhSPO11-3 受到这些胁迫导，尤其是在胁迫前期。对于 NaCl 处理，GhSPO11-3 在处理 2 小时急剧上调并且达到最高水平（基本达到 2.7 倍）（图 2.2A）。同样的，甘过氧化氢的处理也呈现相同的趋势，也是在处理后 2 小时表达量达到别为 3 倍与 2 倍）（图 2.2B，C）。而 ABA 处理的棉花子叶中呈现的诱强，在 2 小时表达量水平超过对照组的 4 倍，而在处理后 8 小时基本7 倍（图 2.2 D）。
农杆菌介导的 VIGS 沉默 GhSPO11-3 基因抗旱性分析农杆菌注射大约两周后，PTRV-GrCLA1 植株出现白化表型，代表系统已经产生效应（图 2.3A）。提取 WT，PTRV-GFP， PTRV-GhSPO11-3 三种植株的总RNA 进行实时荧光定量以及半定量检测沉默效率。半定量结果如图 2.3B 所示，WT，TRV-00 PCR扩增目的条带产物均很亮，而TRV-01条带相比较浅，且qPCR结果也证明 TRV-01 植株叶片 GhSPO11-3 有更低的表达量水平（图 2.3C）。此结果说明 VIGS 系统成功抑制了 TRV-01 的表达。
【参考文献】：
期刊论文
[1]调亏灌溉对塑料大棚甜瓜光合特性、果实产量和品质的影响[J]. 黄远,王伟娟,汪力威,许全宝,孔秋生,别之龙. 华中农业大学学报. 2016(01)
[2]病毒诱导的基因沉默[J]. 张花美,朱胜男,张丽莎,施曼玲. 杭州师范大学学报(自然科学版). 2011(02)
[3]盐分胁迫对植物的影响及植物耐盐机理研究进展[J]. 李彦,张英鹏,孙明,高弼模. 中国农学通报. 2008(01)
[4]水分胁迫下植物脯氨酸累积的分子机理[J]. 李玲,余光辉,曾富华. 华南师范大学学报(自然科学版). 2003(01)
[5]农杆菌转化系统研究进展[J]. 徐春晖,夏光敏,贺晨霞. 生命科学. 2002(04)
[6]植物抗盐碱、耐干旱基因工程研究进展[J]. 江香梅,黄敏仁,王明庥. 南京林业大学学报(自然科学版). 2001(05)
[7]根癌农杆菌介导遗传转化研究的若干新进展[J]. 李卫,郭光沁,郑国锠. 科学通报. 2000(08)
硕士论文
[1]陆地棉GhSPO11-3基因的克隆与功能分析[D]. 梅丽琴.郑州大学 2017
本文编号：3227403
【文章来源】：郑州大学河南省 211工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
核内周期与胁迫应答通路图（引自Scholes,D.R.,andPaige,K.N.（2015）.Plasticityinploidy:ageneralizedresponsetostress.TrendsinPlantScience20,165-175.）
图 2.1 陆地棉 GhSPO11-3 A,D 基因组序列对比2 GhSPO11-3 基因表达模式的确定实时荧光定量的方法（qRT-PCR）来鉴定GhSPO11-3在不同胁迫下（NaCitol，ABA 和 H2O2）的表达水平。结果显示 GhSPO11-3 受到这些胁迫导，尤其是在胁迫前期。对于 NaCl 处理，GhSPO11-3 在处理 2 小时急剧上调并且达到最高水平（基本达到 2.7 倍）（图 2.2A）。同样的，甘过氧化氢的处理也呈现相同的趋势，也是在处理后 2 小时表达量达到别为 3 倍与 2 倍）（图 2.2B，C）。而 ABA 处理的棉花子叶中呈现的诱强，在 2 小时表达量水平超过对照组的 4 倍，而在处理后 8 小时基本7 倍（图 2.2 D）。
农杆菌介导的 VIGS 沉默 GhSPO11-3 基因抗旱性分析农杆菌注射大约两周后，PTRV-GrCLA1 植株出现白化表型，代表系统已经产生效应（图 2.3A）。提取 WT，PTRV-GFP， PTRV-GhSPO11-3 三种植株的总RNA 进行实时荧光定量以及半定量检测沉默效率。半定量结果如图 2.3B 所示，WT，TRV-00 PCR扩增目的条带产物均很亮，而TRV-01条带相比较浅，且qPCR结果也证明 TRV-01 植株叶片 GhSPO11-3 有更低的表达量水平（图 2.3C）。此结果说明 VIGS 系统成功抑制了 TRV-01 的表达。
【参考文献】：
期刊论文
[1]调亏灌溉对塑料大棚甜瓜光合特性、果实产量和品质的影响[J]. 黄远,王伟娟,汪力威,许全宝,孔秋生,别之龙. 华中农业大学学报. 2016(01)
[2]病毒诱导的基因沉默[J]. 张花美,朱胜男,张丽莎,施曼玲. 杭州师范大学学报(自然科学版). 2011(02)
[3]盐分胁迫对植物的影响及植物耐盐机理研究进展[J]. 李彦,张英鹏,孙明,高弼模. 中国农学通报. 2008(01)
[4]水分胁迫下植物脯氨酸累积的分子机理[J]. 李玲,余光辉,曾富华. 华南师范大学学报(自然科学版). 2003(01)
[5]农杆菌转化系统研究进展[J]. 徐春晖,夏光敏,贺晨霞. 生命科学. 2002(04)
[6]植物抗盐碱、耐干旱基因工程研究进展[J]. 江香梅,黄敏仁,王明庥. 南京林业大学学报(自然科学版). 2001(05)
[7]根癌农杆菌介导遗传转化研究的若干新进展[J]. 李卫,郭光沁,郑国锠. 科学通报. 2000(08)
硕士论文
[1]陆地棉GhSPO11-3基因的克隆与功能分析[D]. 梅丽琴.郑州大学 2017
本文编号：3227403
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiyingongcheng/3227403.html
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