梨单性结实相关DELLA基因的功能分析

发布时间：2022-02-22 16:40

　　梨树具有自交不亲和特性,在生产上花期外施赤霉素（GA）可以诱导梨单性结实同时提高坐果率,能有效解决梨自交不亲和的问题,提高产量和经济价值。相对于其他植物,梨外施GA诱导单性结实的机制研究起步较晚,研究多集中于激素处理后对不同品种坐果率的数据对比,胚败育过程观察,以及处理后对果实品质的影响,而对于其单性结实的机制研究关注较少。鉴于此,本研究在前期研究的基础上,以砀山酥梨为材料,研究GA信号通路的负调控因子DELLA蛋白在单性结实过程中的功能。主要研究结果如下:1.PbDELLA基因与PbGID1基因的克隆和生物信息学分析。利用NCBI中数据库,筛选出梨DELLA基因和GID1基因,得到有DELLA保守特征结构域的DELLA基因4个分别命名为PbDELLA1,PbDELLA2,PbDELLA3,PbDELLA4;鉴定得到GA受体基因GID1 3个,分别命名为PbGID1b,PbGID1c1,PbGID1c2。生物信息学分析结果显示4个DELLA蛋白有参与赤霉素信号负调控途径的完整GRAS结构域和DELLA结构域,并且在氨基酸序列和理化性质以及蛋白的三维空间结构上具有相似特性。系统进化分析结... 

【文章来源】：西北农林科技大学陕西省211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 前言
    1.2 单性结实
        1.2.1 单性结实概述
        1.2.2 植物激素与单性结实
    1.3 赤霉素
        1.3.1 赤霉素的合成与运输
        1.3.2 赤霉素信号转导途径
        1.3.3 赤霉素信号在果实坐果过程中的作用
    1.4 DELLA基因
        1.4.1 DELLA基因的基本结构和功能
        1.4.2 DELLA基因与单性结实
    1.5 本研究的目的与意义
第二章 PbDELLA和 PbGID1 基因的克隆及生物信息学分析
    2.1 材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 载体与菌株
        2.1.3 实验试剂及仪器设备
        2.1.4 试剂配制
    2.2 方法
        2.2.1 PbDELLA基因的克隆
        2.2.2 PbDELLA基因序列分析
        2.2.3 PbDELLA基因系统进化分析
        2.2.4 PbGID1 基因的克隆
        2.2.5 PbGID1 基因序列分析
        2.2.6 PbGID1 基因系统进化树分析
    2.3 结果与分析
        2.3.1 PbDELLA基因克隆及序列分析
        2.3.2 PbDELLA基因系统进化分析
        2.3.3 PbGID1 基因克隆及序列分析
        2.3.4 PbGID1 基因系统进化分析
    2.4 讨论
第三章 PbDELLA基因与PbGID1 基因亚细胞定位和互做验证
    3.1 材料
    3.2 方法
        3.2.1 PbDELLA基因和PbGID1 基因亚细胞定位载体构建
        3.2.2 农杆菌介导的烟草表皮注射
        3.2.3 PbDELLA基因互作验证载体构建
        3.2.4 PbGID1 基因互作验证载体构建
    3.3 结果与分析
        3.3.1 PbDELLA基因亚细胞定位观察
        3.3.2 PbGID1 基因亚细胞定位观察
        3.3.3 PbDELLA基因与PbGID1 基因互作观察
    3.4 讨论
第四章 PbDELLA基因遗传转化
    4.1 材料
    4.2 方法
        4.2.1 PbDELLA基因遗传转化相关载体构建
        4.2.2 PbDELLA基因转化拟南芥
        4.2.3 PbDELLA基因转基因拟南芥检测鉴定
        4.2.4 PbDELLA基因在梨花期抽真空瞬时遗传转化
        4.2.5 PbDELLA基因瞬时遗传转化材料qRT-PCR检测
        4.2.6 PbDELLA基因瞬时转化材料PbARF、PbIAA基因qRT-PCR检测
        4.2.7 数据统计和分析
    4.3 结果与分析
        4.3.1 PbDELLA基因转基因拟南芥筛选
        4.3.2 PbDELLA基因转基因拟南芥株系呈现出GA缺失型表型
        4.3.3 在梨中瞬时沉默PbDELLA基因延迟未授粉梨子房凋亡
        4.3.4 在梨中过表达PbDELLA基因导致已授粉梨幼果凋亡
        4.3.5 梨中PbDELLA基因影响PbARF、PbIAA的表达水平
    4.4 讨论
第五章 结论与创新点
    5.1 结论
    5.2 创新点
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]不同植物生长调节剂诱导砀山酥梨单性结实研究[J]. 刘璐璐,朱春琴,张嫚,高怀怀,杨成泉,王志刚,徐凌飞.  中国南方果树. 2017(06)
[2]植物激素对果树单性结实调控的研究进展[J]. 王西成,王晨,房经贵,上官凌飞,刘洪,韩键.  植物生理学报. 2012(07)
[3]梨自交不亲和性研究进展[J]. 牛宁,徐继忠,陈海江.  河北林果研究. 2006(02)



本文编号：3639842