大豆开花抑制基因GmFT1a转录调控机制研究
发布时间：2021-10-24 10:47
大豆（Glycine max（L.）Merr.）是光周期敏感的短日双子叶植物。目前对大豆光周期分子机制的研究集中在开花促进基因上,而对开花抑制基因的研究较少。FT家族基因是光周期反应中的整合因子,目前发现大豆有10个FT同源基因,其中GmFT1a是第一个被证实具有开花抑制作用的大豆FT同源基因。E1作为豆科植物特有的基因,长日下能诱导GmFT1a的表达,但是诱导机制尚不明确。本研究通过对GmFT1a启动子克隆并进行研究,由此揭示GmFT1a分子机制,为大豆光周期开花分子机制提供理论依据。本实验以自贡冬豆为材料克隆了GmFT1a的启动子,并进行生物信息学分析。将克隆的启动子构建表达载体并转化拟南芥植株,对转基因拟南芥进行染色和实时荧光定量检测GUS的表达部位和表达量。将表达载体共转拟南芥原生质体完成双荧光素酶实验检测以E1与GmFT1a的关系,测定长/短日下E1 RNAi植株中的GmFT1a表达量。主要结果具体如下:1.以自贡冬豆为材料克隆了片段大小为4971 bp的GmFT1a启动子,生物信息学分析发现该片段共有19个光响应元件,且集中分布在5个区域;与参考基因组启动子对比发现该片段有...
【文章来源】：哈尔滨师范大学黑龙江省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
大豆发育调控的跷跷板模型（引自Liuetal.2018）
公布的品种 的 基因启动子进行比对。2.3 结果与分析2.3.1 Gm FT1a 基因启动子的克隆本实验以光周期敏感的自贡冬豆作为材料，利用三出复叶提取总 DNA（图2-1 A），并以此作为 DNA 模板进行 PCR 实验，克隆 Gm FT1a 基因的启动子，得到大小为 4971 bp 的启动子片段（图 2-1 B）。PCR 产物电泳检测后进行胶回收实验，将回收溶液连接 pLB 载体，转化大肠杆菌感受态 DH5α，并均匀涂布于含Amp 的固体 LB 培养基上，倒置 37℃培养。挑取培养基上长出的单菌落进行培养，进行 PCR 检测（图 2-1 C），将阳性菌液送至公司测序。
第2章GmFT1a启动子克隆及生物信息学分析18Fig2-1cloningPCRofGmFT1apromotersA:ExtractionofsoybeanDNA:1-11:SoybeanDNA.B:ThecloningofGmFT1apro:1-8:productsoftheclonyPCR;9:negativecontrol.C:ProductsoftheclonyPCR:1:negativecontrol;2-3:positivecontrol;4-5:ProductsoftheclonyPCR.M:Marker2.3.2GmFT1a基因启动子的生物信息学分析将测序结果与Phytozome中公布的大豆品种Williams82参考基因组的GmFT1a启动子进行对比。发现出现共有20处碱基的插入和缺失，且插入和缺失的主要位于3个部位：550bp-1000bp、1750bp-2600bp和3300bp-4335bp（图2-2）。图2-2williams82和自贡冬豆（ZGDD）GmFT1a启动子序列对比Figure2-2sequencealignmentofGmFT1apromoterinwilliams82andZGDD2.3.2.1GmFT1a基因启动子的序列分析2.3.2.2GmFT1a启动子的顺式元件分析将克隆出来的4971bp大小的GmFT1a启动子使用在线分析软件PLANTCARE进行顺式作用元件预测。一共发现19个与光响应有关的顺式作用元件（表2-3），且分布的部位主要集中于5个区域，分别为：-473bp—-670bp、-1183bp—-1644bp、-2586bp—-2742bp、-3110bp—-3732bp和-4141bp—-4853bp。表2-3GmFT1a启动子光响应顺式作用元件Table2-3Thelight-responsivecisactingregulatoryelementsofGmFT1apromoterfragment
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同地理来源MGⅢ组大豆品种生育期结构分析及E基因型鉴定[J]. 江红,孙石,宋雯雯,吴存祥,武婷婷,胡水秀,韩天富. 作物学报. 2018(10)
[2]拟南芥成花调控途径的研究进展[J]. 齐仙惠,巫东堂,李改珍,赵军良,李梅兰. 山西农业大学学报(自然科学版). 2018(09)
[3]棉花光合基因GhRCAα启动子的克隆及活性分析[J]. 晁毛妮,张志勇,张金宝,温青玉,郭书磊,马亮,王清连. 华北农学报. 2017(01)
[4]大豆光周期调控开花与产量性状的研究进展[J]. 孔凡江,赵晓晖,刘宝辉. 土壤与作物. 2016(02)
[5]光和温度调控开花时间的研究进展[J]. 李莉,李旭,刘亚文,刘宏涛. 中国科学:生命科学. 2016(03)
[6]银杏叶绿素a/b结合蛋白基因（GbLhcb4）及其启动子克隆[J]. 王欢利,刘新亮,郁万文,李广平,曹福亮. 中南林业科技大学学报. 2015(05)
[7]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)
[8]高等植物开花时间的蓝光调控:隐花色素介导的光信号传导[J]. 杨立文,付建新,亓帅,戴思兰. 分子植物育种. 2015(02)
[9]高等植物成花诱导调控的分子和遗传机制[J]. 宋杨,窦连登,张红军. 植物生理学报. 2014(10)
[10]miR156介导的高等植物年龄途径研究进展[J]. 虞莎,王佳伟. 科学通报. 2014(15)
博士论文
[1]大豆开花调控基因GmFT1a的克隆和功能研究[D]. 刘薇.中国农业科学院 2018
[2]大豆光周期开花调控相关基因的筛选与验证[D]. 张晟瑞.中国农业科学院 2016
硕士论文
[1]大豆PKS4基因及其启动子的克隆、表达载体构建及植物转化[D]. 李俊英.吉林农业大学 2012
[2]玉米PAB5基因启动子的克隆与功能分析[D]. 郑丽莉.安徽农业大学 2011
本文编号：3455147
【文章来源】：哈尔滨师范大学黑龙江省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
大豆发育调控的跷跷板模型（引自Liuetal.2018）
公布的品种 的 基因启动子进行比对。2.3 结果与分析2.3.1 Gm FT1a 基因启动子的克隆本实验以光周期敏感的自贡冬豆作为材料，利用三出复叶提取总 DNA（图2-1 A），并以此作为 DNA 模板进行 PCR 实验，克隆 Gm FT1a 基因的启动子，得到大小为 4971 bp 的启动子片段（图 2-1 B）。PCR 产物电泳检测后进行胶回收实验，将回收溶液连接 pLB 载体，转化大肠杆菌感受态 DH5α，并均匀涂布于含Amp 的固体 LB 培养基上，倒置 37℃培养。挑取培养基上长出的单菌落进行培养，进行 PCR 检测（图 2-1 C），将阳性菌液送至公司测序。
第2章GmFT1a启动子克隆及生物信息学分析18Fig2-1cloningPCRofGmFT1apromotersA:ExtractionofsoybeanDNA:1-11:SoybeanDNA.B:ThecloningofGmFT1apro:1-8:productsoftheclonyPCR;9:negativecontrol.C:ProductsoftheclonyPCR:1:negativecontrol;2-3:positivecontrol;4-5:ProductsoftheclonyPCR.M:Marker2.3.2GmFT1a基因启动子的生物信息学分析将测序结果与Phytozome中公布的大豆品种Williams82参考基因组的GmFT1a启动子进行对比。发现出现共有20处碱基的插入和缺失，且插入和缺失的主要位于3个部位：550bp-1000bp、1750bp-2600bp和3300bp-4335bp（图2-2）。图2-2williams82和自贡冬豆（ZGDD）GmFT1a启动子序列对比Figure2-2sequencealignmentofGmFT1apromoterinwilliams82andZGDD2.3.2.1GmFT1a基因启动子的序列分析2.3.2.2GmFT1a启动子的顺式元件分析将克隆出来的4971bp大小的GmFT1a启动子使用在线分析软件PLANTCARE进行顺式作用元件预测。一共发现19个与光响应有关的顺式作用元件（表2-3），且分布的部位主要集中于5个区域，分别为：-473bp—-670bp、-1183bp—-1644bp、-2586bp—-2742bp、-3110bp—-3732bp和-4141bp—-4853bp。表2-3GmFT1a启动子光响应顺式作用元件Table2-3Thelight-responsivecisactingregulatoryelementsofGmFT1apromoterfragment
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同地理来源MGⅢ组大豆品种生育期结构分析及E基因型鉴定[J]. 江红,孙石,宋雯雯,吴存祥,武婷婷,胡水秀,韩天富. 作物学报. 2018(10)
[2]拟南芥成花调控途径的研究进展[J]. 齐仙惠,巫东堂,李改珍,赵军良,李梅兰. 山西农业大学学报(自然科学版). 2018(09)
[3]棉花光合基因GhRCAα启动子的克隆及活性分析[J]. 晁毛妮,张志勇,张金宝,温青玉,郭书磊,马亮,王清连. 华北农学报. 2017(01)
[4]大豆光周期调控开花与产量性状的研究进展[J]. 孔凡江,赵晓晖,刘宝辉. 土壤与作物. 2016(02)
[5]光和温度调控开花时间的研究进展[J]. 李莉,李旭,刘亚文,刘宏涛. 中国科学:生命科学. 2016(03)
[6]银杏叶绿素a/b结合蛋白基因（GbLhcb4）及其启动子克隆[J]. 王欢利,刘新亮,郁万文,李广平,曹福亮. 中南林业科技大学学报. 2015(05)
[7]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)
[8]高等植物开花时间的蓝光调控:隐花色素介导的光信号传导[J]. 杨立文,付建新,亓帅,戴思兰. 分子植物育种. 2015(02)
[9]高等植物成花诱导调控的分子和遗传机制[J]. 宋杨,窦连登,张红军. 植物生理学报. 2014(10)
[10]miR156介导的高等植物年龄途径研究进展[J]. 虞莎,王佳伟. 科学通报. 2014(15)
博士论文
[1]大豆开花调控基因GmFT1a的克隆和功能研究[D]. 刘薇.中国农业科学院 2018
[2]大豆光周期开花调控相关基因的筛选与验证[D]. 张晟瑞.中国农业科学院 2016
硕士论文
[1]大豆PKS4基因及其启动子的克隆、表达载体构建及植物转化[D]. 李俊英.吉林农业大学 2012
[2]玉米PAB5基因启动子的克隆与功能分析[D]. 郑丽莉.安徽农业大学 2011
本文编号：3455147
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