BpMBF1窄冠白杨1号遗传转化及转基因株系抗寒性研究

发布时间：2021-08-18 23:21

　　林木是一种重要的可再生资源,在保护环境和维持环境平衡方面发挥着重要作用。杨树是我国乃至全世界种植面积最广,适应性最强的树种之一。然而,在温度极低的东北地区,杨树的受冻情况依然严重。为了更好地推广杨树的应用,拓宽杨树的适用范围,杨树的抗寒胁迫育种工作,也逐渐成为目前育种工作的重要内容。针对以往杨树存在的抗寒性问题,运用生物分子技术发现与抗寒性相关的基因,并利用基因工程技术培育杨树抗寒新品种,将会为林业及全球环境问题带来巨大的生态效益和经济效益。本研究利用南极拟三列真藓（Antarctic Bryum pseudothique）中与植物抗寒性相关的BpMBF1转录因子,采用农杆菌侵染法转化到窄冠白杨1号（Populus leucopyrami-dalis 1,L1）中。对转基因植株进行PCR鉴别,检测阳性的转基因植株提取RNA进行表达量鉴定,选取表达量高的转基因植株进行低温胁迫,测定其抗寒性生理生化指标,验证转基因株系的抗寒性。为进一步探究该基因在杨树中的功能,利用新一代Illumina高通量测序技术对该转基因植株和对照组植株进行转录组测序,根据转录组的结果,寻找差异表达基因,并对这些差异... 

【文章来源】：山东农业大学山东省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

低温胁迫下植物的响应(MiuraK,2013)

山东农业大学硕士专业学位论文9ER24(ethyleneresponsivetranscriptionalco-activators)(Zegzoutietal.,1999)。在模式植物拟南芥中编码MBF1蛋白的有三个不同的基因，分别是AtMBF1a，AtMBF1b和AtMBF1c。其中AtMBFla定位在II号染色体上，AtMBF1b和AtMBF1c定位在III号染色体上。AtMBF1a和AtMBF1b拥有相似的基因结构，包括四个外显子和三个内含子，但AtMBF1c没有内含子（图2）(TsudaandYamazaki,2004）。图2拟南芥AtMBF1基因的染色体位置，外显子和内含子结构(TsudaandYamazaki,2004）Fig2Chromosomallocationsandexon/intronstructuresofAtMBF1genes(TsudaandYamazaki,2004）Tsuda和Yamazaki等将AtMBF1c基因与GUS融合进行研究发现，当植株在受到高温、过氧化物、脱水、高盐等逆境胁迫时该融合基因的表达将会被上调(TsudaandYamazaki,2004）。Arce等在对这三个基因的研究中发现当植株受逆境胁迫时MBF1基因是作为乙烯、ABA以及逆境因子间沟通的桥梁而出现的，通过调节作为ABA抑制剂的ABR1表达而间接发挥功能（Arceetal.,2010)。Matsushita等在研究与MBF1类似的基因功能时发现，利用乙烯类化合物喷洒西红柿，该基因表达被相应上调。据此，他们认为该类基因不仅参与到了植物的生理活动中，同时在植物抵御外界不良条件干扰的过程中也发挥了重要的作用（Matsushitaetal.,2002）。当土豆受到外部损伤、真菌侵害、乙烯利以及水杨酸等外源激素处理时，其StMBF1基因发生响应上调表达。Godoy（2001）等认为StMBF1基因的功能便是在植物受到外界胁迫反应时，尽量削弱这种胁迫带来的

BpMBF1转录因子转窄冠白杨1号的抗寒性功能验证20EB缓冲液冲洗。纯化后，对双链cDNA进行最后的修复，碱基A和衔接子进行测序，然后利用琼脂糖凝胶电泳回收的目标片段，并通过PCR扩增，以完成cDNA文库的完整制备。文库构建成功后，首先使用Qubit3.0进行起始的定量，将文库稀释至1ng/ul，然后使用Agilent2100检测文库插入片段的大校插入片段大小达到预期后，使用Bio-RADCFX96.荧光定量法，使用PCR仪Bio-RADKITiQSYBRGRN进行Q-PCR，以确保库的质量。使用Illumina高通量测序技术对检测合格的文库进行测序。测序策略为PE150。其实验流程如下：图3实验流程图Fig.3Flowchartoftest2.2.4.3信息分析流程通过在Illumina平台上测序获得的未处理读数，通过消除低质量序列和去污染以获得高质量序列的过程来完成数据处理（CleanReads）。使用CleanReads，比较所有后续实验数据并分析。AnuoYouda使用的转录组测序信息分析过程分为三个部分：测序数据的质量控制，数据比较分析和转录组的深入分析。其中，测序数据的质量控制包括过滤获得的序列，评估序列数据的质量以及计算序列长


本文编号：3350820