红梨果皮着色相关R2R3型MYB转录因子基因功能分析

发布时间：2017-04-27 02:04

  本文关键词：红梨果皮着色相关R2R3型MYB转录因子基因功能分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本研究以‘早酥’梨与其红皮芽变‘红早酥’作为试验材料,根据实验室前期采用系统进化分析法筛选获得的、可能参与花青苷代谢的三个MYB转录因子,在‘早酥’及‘红早酥’中开展了与花青苷有关的转录因子的分离及其功能分析,并在‘早酥’幼果中进行了候选基因的功能验证,为了揭示梨果皮中花青苷生物合成的机理,为后续深入探究调节梨果实中花青苷代谢调控网络奠定基础。主要研究结果如下:1.利用同源克隆手段,使用白梨(Pyrus bretschneideri Rehd.)品种‘早酥’梨及其红色芽变‘红早酥’作为试验材料,分离获得了三个可能与花青苷生物合成相关的候选MYB转录因子的启动子序列和gDNA基因全长序列并且进行测序分析。其中,在基因组中PbMYB10b启动子的相似序列为2个,PbMYB9启动子的相似序列为3个,PbMYB3启动子的相似序列为3个。PbMYB10b基因全长为2379 bp,序列中含有两个内含子,长度分别为104 bp和1588 bp;PbMYB9基因的全长为1191 bp,序列中含有两个内含子,长度分别为119 bp和190 bp;PbMYB3基因全长为978 bp,序列中包含一个内含子,长度为207 bp。2.以白梨品种‘砀山酥’成熟果为试验材料,利用农杆菌GV3101和植物表达载体pCambia1301,通过采用不同的菌液注射量以及重悬液配方,对pCambia1301中报告基因GUS表达情况进行检验最终获得最佳的侵染方法,建立并优化梨果实瞬时表达体系。结果显示,选用选用以蒸馏水为溶剂配置终浓度5%葡萄糖,50 mM MES,2 m M磷酸钠,0.1 m M AS的溶液重悬液、注射量为200?l时能达到最佳效果。3.选取pCambia1301质粒载体,将克隆获得的候选基因cDs引入载体的35S启动子之后,成功构建了pCambia1301-PbMYB10b,pCambia1301-PbMYB9和pCambia1301-PbMYB3瞬时表达载体,在白梨品种‘早酥’上进行候选基因的瞬时表达实验。结果显示,PbMYB10b能够促进结构基因PbDFR的表达,是花青苷途径的调控因子;PbMYB9能对PbANR基因和PbUFGT1基因的表达起作用,在花青苷代谢途径起到重要作用;PbMYB3能够促进PbUFGT1、PbFLS基因的表达。4.以早酥梨组培苗叶片为材料利用农杆菌介导的叶盘法进行目的基因稳定遗传转化实验。
【关键词】：花青苷合成 转录因子 基因功能验证
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S661.2
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 文献综述10-17
• 1.1 引言10-11
• 1.2 植物花青苷研究11-15
• 1.2.1 花青苷总述11-12
• 1.2.2 植物花青苷生物合成的基因调控12-13
• 1.2.3 影响花青苷代谢的因素13-15
• 1.3 梨花青苷合成研究进展及存在问题15-16
• 1.4 本研究的目的与意义16-17
• 第二章 材料与方法17-27
• 2.1 材料17-19
• 2.1.1 植物材料17
• 2.1.2 培养基及试剂的配置17-19
• 2.2 方法19-27
• 2.2.1 植物基因组DNA的提取19-20
• 2.2.2 PCR反应克隆目的基因启动子及基因全长20-21
• 2.2.3 PCR产物的连接与转化21
• 2.2.4 阳性克隆的鉴定及测序21
• 2.2.5 植物瞬时表达21-24
• 2.2.6 酵母单杂交试验24-26
• 2.2.7 农杆菌介导的叶盘法转化目的基因26-27
• 第三章 结果与分析27-34
• 3.1 候选MYB基因启动子、基因全长获得及其内含子分析27-28
• 3.2 梨活体果实瞬时表达体系的优化28-29
• 3.3 候选MYB基因的瞬时表达功能验证29-31
• 3.4 候选MYB转录因子与花青苷合成相关结构基因间调控关系的单杂交验证31-32
• 3.5 农杆菌介导的叶盘法转化目的基因32-34
• 第四章 讨论34-37
• 第五章 结论与创新点37-38
• 参考文献38-44
• 附录44-49
• 缩略词49-50
• 致谢50-51
• 作者简介51

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