番茄开花时间调控基因FTL1的图位克隆与功能分析

发布时间：2021-11-14 08:51

　　番茄（Solanum lycopersicum）是一种重要的蔬菜作物,在农业经济和粮食生产中占据重要地位。野生醋栗番茄（S.pimpinellifolium）起源于南美洲安第斯山脉,属于短日照植物。经过长期的人工驯化选择,栽培番茄成为日中性植物,在世界各地广泛种植。前人研究发现,栽培番茄中SELF PRUNING 5G（SP5G）3’UTR存在一个52-bp的序列缺失导致其表达量下降,从而降低了对长日照的敏感性,但栽培番茄如何响应短日照的分子机制仍不清楚。本研究以日中性的栽培番茄S.lycopersicum cv.Moneymaker（MM）和短日照敏感的野生醋栗番茄S.pimpinellifolium accession PI365967（PP）构建的重组自交系（RILs）群体为材料,通过关联分析获得一个短日照条件下调控番茄开花时间的主效QTL位点qFON10。进一步利用近等基因系（NILs）及BC₃F₂群体进行精细定位,将qFON10位点定位到11号染色体4-kb的区间范围内,候选区间只有2个基因Solyc11g008650和Solyc1... 

【文章来源】：中国农业科学院北京市

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

成花素的运输机制和作用模式(ZHU,etal.,2016;TAOKA,etal.,2011)

中国农业科学院硕士学位论文第一章绪论5图1-2拟南芥中FT诱导的光周期调控(SONG,etal.,2015)Fig.1-2PhotoperiodicregulationofFTinductioninArabidopsis(SONG,etal.,2015)1.3.2光周期途径调控水稻开花与长日照植物拟南芥不同，水稻属于短日照植物。其在短日照条件下开花提前，而在长日照条件开花推迟。水稻中的光周期调控其开花的途径有两条：一条是Headingdate1(HD1)-Hd3a开花调控途径，另一条是Grainnumber,plantheightandheadingdate7(Ghd7)–Earlyheadingdate1(Ehd1)-Hd3a/RFT1开花调控途径(ITOHetal.,2010;IZAWAetal.,2002;SHRESTHAetal.,2014)。

中国农业科学院硕士学位论文第一章绪论6图1-3水稻中FT诱导的光周期调控(SONG,etal.,2015)Fig.1-3PhotoperiodicregulationofFTinductioninRice(SONG,etal.,2015)水稻中Hd1-Hd3a途径与拟南芥中的CO-FT途径相似，但又存在差异(HAYAMAandCOUPLAND,2004;MATSUBARAetal.,2014)。Hd1和Hd3a分别是拟南芥CO和FT的同源基因(IZAWA,etal.,2002)。CO在长日照下激活FT的表达，促进拟南芥开花。Hd1在短日照条件下激活Hd3a的表达，促进水稻开花(KOJIMAetal.,2002)。在长日照条件下，Hd1抑制Hd3a的表达，推迟水稻开花。因此Hd1在调控水稻开花中具有双重作用。OsGI是拟南芥GI的同源基因(HAYAMAetal.,2003)，是一个重要的生物钟调控基因，调控Hd1的昼夜表达。OsGI通过激活Hd1的表达促进水稻开花。光受体PHYB参与Hd1作为Hd3a激活因子或抑制因子的转换机制(ISHIKAWAetal.,2011;IZAWA,etal.,2002)。综上，Hd1-Hd3a途径在水稻长短日照开花过程中均发挥着重要作用。Ghd7–Ehd1-Hd3a/RFT1途径是水稻中特有的一条开花调控途径(ITOH,etal.,2010;IZAWA,etal.,2002;SHRESTHA,etal.,2014)。RFT1是水稻中另一个成花素基因。Ehd1编码一个B型响应因子，在拟南芥中没有同源基因。Ehd1在长短日照条件下均可促进Hd3a/RFT1的转录(DOIetal.,2004)，因此Ehd1对于水稻开花至关重要。Ghd7是Ehd1重要的负调控因子(XUEetal.,2008)。Ghd7和Ehd1的表达均受生物钟和光信号的调控(ITOH,etal.,2010)。在短日照条件下，水稻中的Ghd7不会被诱导，因此Ehd1表达，激活Hd3a/RFT1的转录(ITOH,etal.,2010)，使水稻在短日照下提前开花。长日照条件下，Ghd7和Ehd1被诱导表达，但Ghd7还会抑制Ehd1的表达，使得Hd3a/RFT1的转录受到抑制，因此水稻在长日照条件下开花推迟。而在长日照条件下，Hd3a/RFT1也会被诱?


本文编号：3494335