番茄SlWDR204基因正调控植物干旱胁迫及植株株高
发布时间：2022-11-04 18:36
泛素-蛋白酶体途径是生物体当中修饰以及降解蛋白质的重要系统。该途径主要通过三种酶（包括E1泛素激活酶、E2泛素结合酶以及E3泛素连接酶）催化的级联反应发生作用,将泛素蛋白活化并连接至底物蛋白上。被泛素蛋白特异性泛素化修饰的底物蛋白,其蛋白质的活性、稳定性或细胞定位发生变化,从而调控植物的生长发育和胁迫响应,包括植物抗病、抗旱、抗盐、形态建成以及激素合成等生理活动起到重要的作用。CRL4（CUL4-RING E3 ubiquitin ligasea）是近来发现的E3泛素连接酶的一种,该复合体的功能和调节机制丰富。该泛素连接酶由三部分组成,CUL4的功能是作为该泛素连接酶的支架蛋白,DNA损伤连接蛋白（DDB1）是核心组件,以及底物连接蛋白WD40家族。WD40蛋白与CUL4-DDB1结合之后,形成复合体CUL4-DDB1-WD40,是一种E3泛素连接酶复合体,靶向修饰不同底物蛋白从而调控植物的生长发育和胁迫响应等。本研究发现了番茄E3泛素连接酶的底物连接蛋白Sl WDR204,参与调控植物响应干旱胁迫和植株株高发育。RT-PCR检测Sl WDR204基因在番茄各组织中,包括根、茎、叶、花...
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
英文对照及其英文缩写表
第一章 文章综述
1.1 泛素-蛋白酶体系统
1.1.1 蛋白质的泛素化进程
1.1.2 E3泛素连接酶的研究
1.1.3 WD40家族蛋白的研究进展
1.2 植物响应干旱胁迫的研究
1.2.1 干旱胁迫对植物的影响
1.2.2 植物响应干旱胁迫的信号传导
1.2.3 植物响应干旱胁迫的调控机制
1.3 植物株高调控的研究
1.4 农杆菌介导的转化以及应用
1.4.1 农杆菌遗传转化机理
1.4.2 农杆菌遗传转化的应用
第二章 实验材料和方法
2.1 序列数据
2.2 实验材料
2.2.1 植物材料
2.2.2 常用生化试剂
2.2.3 主要仪器和设备
2.2.4 菌株
2.2.5 载体
2.2.6 试剂以及试剂盒
2.2.7 分子克隆相关试剂
2.2.8 番茄的组织培养所需的试剂
2.2.9 烟草瞬时表达相关试剂
2.2.10 酵母双杂交实验的相关试剂
2.2.11 引物序列
2.3 实验方法
2.3.1 总RNA的提取
2.3.2 cDNA的合成
2.3.3 载体构建
2.3.4 获得番茄目的基因的片段
2.3.5 琼脂糖凝胶电泳DNA的回收纯化
2.3.6 限制性内切酶酶切反应
2.3.7 DNA片段与载体的连接
2.3.8 制备大肠杆菌感受态细胞
2.3.9 大肠杆菌的转化
2.3.10 农杆菌GV2260/EHA105感受态细胞的制备
2.3.11 质粒转化农杆菌
2.3.12 大肠杆菌/农杆菌阳性克隆鉴定
2.3.13 转基因番茄的构建
2.3.14 植物的干旱胁迫实验
2.3.15 农杆菌介导的烟草瞬时表达
2.3.16 亚细胞定位
2.3.17 酵母双杂交实验
第三章 实验结果和分析
3.1 番茄SlWDR204基因的生物信息学的分析
3.2 番茄SlWDR204蛋白的进化树分析
3.3 番茄SlWDR204基因植物表达模式的分析
3.4 相关载体构建
3.4.1 番茄SlWDR204基因的克隆
3.4.2 番茄SlSPL3基因的克隆
3.4.3 载体p ART27::Sl WDR204-GFP的构建
3.4.4 载体p BI121::Sl WDR204 的构建
3.4.5 载体p BI121::Sl WDR204-RNAi的构建
3.4.6 载体p EG202::Sl WDR204 的构建
3.4.7 载体p JG4-5::Sl SPL3 的构建
3.4.8 载体p EG202::Sl SPL3 的构建
3.5 番茄SlWDR204蛋白的亚细胞定位
3.6 番茄的组织培养
3.6.1 农杆菌诱导目的基因转化
3.6.2 番茄愈伤组织的分化
3.6.3 植株的生根
3.6.4 番茄转基因阳性鉴定
3.7 番茄SlWDR204转基因植株的干旱胁迫
3.8 SlWDR204基因过表达增加番茄的株高
3.9 Sl WDR204与SPL3 转录因子具有相互作用
3.10 SlSPL3转录因子的亚细胞定位
3.11 SlSPL3的转录激活作用
第四章 结论和讨论
4.1 结论和讨论
4.2 后续工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]番茄Sl WDR204基因正调控植物干旱胁迫[J]. 张琳,李欢欢,于淑坤,黄曼,苗敏. 安徽农业科学. 2019(01)
[2]葡萄叶片和根系解剖结构与抗旱性关系[J]. 王金印,郝喜龙,刘志华. 北方园艺. 2017(12)
[3]外源亚精胺和乙烯利对干旱胁迫下小麦籽粒灌浆的影响及其生理机制[J]. 陈庆,吕晓康,李佳,廖允成,刘杨,温晓霞. 西北农业学报. 2017(07)
[4]The alteration in the architecture of a T-DNA insertion rice mutant osmtd1 is caused by up-regulation of Micro RNA156f[J]. Qing Liu,Gezhi Shen,Keqin Peng,Zhigang Huang,Jianhua Tong,Mohammed Humayun Kabir,Jianhui Wang,Jingzhe Zhang,Genji Qin,Langtao Xiao. Journal of Integrative Plant Biology. 2015(10)
[5]芝麻叶腺毛显微结构及干旱条件下腺毛分泌物的变化[J]. 苏适,李瑞航,郎丹莹,张柯,郝小虎,刘研,王军卫,张海洋,徐虹. 作物学报. 2016(02)
[6]植物体中WD40蛋白的研究进展[J]. 华静静,陈晓静. 黑龙江农业科学. 2015(05)
[7]农杆菌介导玉米幼胚遗传转化体系的建立[J]. 孙传波,郭嘉,袁英. 湖北农业科学. 2014(12)
[8]植物转基因技术研究进展[J]. 骆翔,刘志颐,章树民,申硕,王德福,王劲松. 中国农学通报. 2014(15)
[9]水稻株高基因克隆及功能分析的研究进展[J]. 张云辉,张所兵,林静,汪迎节,方先文. 中国农学通报. 2014(12)
[10]两个高度同源的RING结构域蛋白功能初步研究[J]. 杨虹伟,翟先芝,刘志斌,王健美,李旭锋,杨毅. 中国农业科技导报. 2013(05)
博士论文
[1]拟南芥VAM3突变体抗旱相关蛋白质组学研究[D]. 孔稳稳.东北农业大学 2018
[2]硅缓解番茄（Solanum Lycopersicum L.）干旱胁迫的机理[D]. 曹逼力.山东农业大学 2015
[3]小麦抗逆相关转录因子bZIP和NAC基因的功能研究[D]. 张丽娜.中国农业科学院 2014
[4]泛素连接酶SIE3在百脉根结瘤信号转导中功能及作用机制的研究[D]. 袁松丽.华中农业大学 2013
[5]烟草WD40蛋白TTG2对生长发育和抗病性的调控作用[D]. 李宝燕.南京农业大学 2012
[6]异质性水分胁迫下野牛草克隆分株间生理整合及其调控机理[D]. 钱永强.中国林业科学研究院 2009
[7]小麦对水分亏缺的阶段性反应及其机制研究[D]. 赵丽英.西北农林科技大学 2005
[8]玉米与油菜素类固醇生物合成相关的基因ZmDWF1的克隆及其功能分析[D]. 陶亚忠.中国农业大学 2004
[9]拟南芥Cullin1点突变影响茉莉素信号传导的研究[D]. 任春梅.湖南农业大学 2004
硕士论文
[1]拟南芥响应渗透胁迫信号通路相关基因的筛选与功能验证[D]. 王茜.杭州师范大学 2019
[2]OsSAPK10调控水稻株高的机理研究[D]. 钱可.华中农业大学 2018
[3]节水抗旱稻旱优113号的根系生长对土壤干旱的响应[D]. 补红英.华中农业大学 2017
[4]E3泛素连接酶OsSINAT5调控水稻抗旱机制研究[D]. 林宇丰.湖南农业大学 2015
[5]利用农杆菌对两种微藻进行遗传转化的初步研究[D]. 王洁.中国海洋大学 2013
[6]三种钓种柳品种的光合生理特性及抗旱性研究[D]. 陶文文.浙江农林大学 2011
[7]八棱海棠与水稻AP2/EREBP类转录因子的克隆及功能分析[D]. 付晓燕.南京农业大学 2007
[8]转盐芥CBF1基因提高玉米抗逆性的研究[D]. 张淑娟.山东大学 2007
本文编号：3701124
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
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致谢
摘要
abstract
英文对照及其英文缩写表
第一章 文章综述
1.1 泛素-蛋白酶体系统
1.1.1 蛋白质的泛素化进程
1.1.2 E3泛素连接酶的研究
1.1.3 WD40家族蛋白的研究进展
1.2 植物响应干旱胁迫的研究
1.2.1 干旱胁迫对植物的影响
1.2.2 植物响应干旱胁迫的信号传导
1.2.3 植物响应干旱胁迫的调控机制
1.3 植物株高调控的研究
1.4 农杆菌介导的转化以及应用
1.4.1 农杆菌遗传转化机理
1.4.2 农杆菌遗传转化的应用
第二章 实验材料和方法
2.1 序列数据
2.2 实验材料
2.2.1 植物材料
2.2.2 常用生化试剂
2.2.3 主要仪器和设备
2.2.4 菌株
2.2.5 载体
2.2.6 试剂以及试剂盒
2.2.7 分子克隆相关试剂
2.2.8 番茄的组织培养所需的试剂
2.2.9 烟草瞬时表达相关试剂
2.2.10 酵母双杂交实验的相关试剂
2.2.11 引物序列
2.3 实验方法
2.3.1 总RNA的提取
2.3.2 cDNA的合成
2.3.3 载体构建
2.3.4 获得番茄目的基因的片段
2.3.5 琼脂糖凝胶电泳DNA的回收纯化
2.3.6 限制性内切酶酶切反应
2.3.7 DNA片段与载体的连接
2.3.8 制备大肠杆菌感受态细胞
2.3.9 大肠杆菌的转化
2.3.10 农杆菌GV2260/EHA105感受态细胞的制备
2.3.11 质粒转化农杆菌
2.3.12 大肠杆菌/农杆菌阳性克隆鉴定
2.3.13 转基因番茄的构建
2.3.14 植物的干旱胁迫实验
2.3.15 农杆菌介导的烟草瞬时表达
2.3.16 亚细胞定位
2.3.17 酵母双杂交实验
第三章 实验结果和分析
3.1 番茄SlWDR204基因的生物信息学的分析
3.2 番茄SlWDR204蛋白的进化树分析
3.3 番茄SlWDR204基因植物表达模式的分析
3.4 相关载体构建
3.4.1 番茄SlWDR204基因的克隆
3.4.2 番茄SlSPL3基因的克隆
3.4.3 载体p ART27::Sl WDR204-GFP的构建
3.4.4 载体p BI121::Sl WDR204 的构建
3.4.5 载体p BI121::Sl WDR204-RNAi的构建
3.4.6 载体p EG202::Sl WDR204 的构建
3.4.7 载体p JG4-5::Sl SPL3 的构建
3.4.8 载体p EG202::Sl SPL3 的构建
3.5 番茄SlWDR204蛋白的亚细胞定位
3.6 番茄的组织培养
3.6.1 农杆菌诱导目的基因转化
3.6.2 番茄愈伤组织的分化
3.6.3 植株的生根
3.6.4 番茄转基因阳性鉴定
3.7 番茄SlWDR204转基因植株的干旱胁迫
3.8 SlWDR204基因过表达增加番茄的株高
3.9 Sl WDR204与SPL3 转录因子具有相互作用
3.10 SlSPL3转录因子的亚细胞定位
3.11 SlSPL3的转录激活作用
第四章 结论和讨论
4.1 结论和讨论
4.2 后续工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]番茄Sl WDR204基因正调控植物干旱胁迫[J]. 张琳,李欢欢,于淑坤,黄曼,苗敏. 安徽农业科学. 2019(01)
[2]葡萄叶片和根系解剖结构与抗旱性关系[J]. 王金印,郝喜龙,刘志华. 北方园艺. 2017(12)
[3]外源亚精胺和乙烯利对干旱胁迫下小麦籽粒灌浆的影响及其生理机制[J]. 陈庆,吕晓康,李佳,廖允成,刘杨,温晓霞. 西北农业学报. 2017(07)
[4]The alteration in the architecture of a T-DNA insertion rice mutant osmtd1 is caused by up-regulation of Micro RNA156f[J]. Qing Liu,Gezhi Shen,Keqin Peng,Zhigang Huang,Jianhua Tong,Mohammed Humayun Kabir,Jianhui Wang,Jingzhe Zhang,Genji Qin,Langtao Xiao. Journal of Integrative Plant Biology. 2015(10)
[5]芝麻叶腺毛显微结构及干旱条件下腺毛分泌物的变化[J]. 苏适,李瑞航,郎丹莹,张柯,郝小虎,刘研,王军卫,张海洋,徐虹. 作物学报. 2016(02)
[6]植物体中WD40蛋白的研究进展[J]. 华静静,陈晓静. 黑龙江农业科学. 2015(05)
[7]农杆菌介导玉米幼胚遗传转化体系的建立[J]. 孙传波,郭嘉,袁英. 湖北农业科学. 2014(12)
[8]植物转基因技术研究进展[J]. 骆翔,刘志颐,章树民,申硕,王德福,王劲松. 中国农学通报. 2014(15)
[9]水稻株高基因克隆及功能分析的研究进展[J]. 张云辉,张所兵,林静,汪迎节,方先文. 中国农学通报. 2014(12)
[10]两个高度同源的RING结构域蛋白功能初步研究[J]. 杨虹伟,翟先芝,刘志斌,王健美,李旭锋,杨毅. 中国农业科技导报. 2013(05)
博士论文
[1]拟南芥VAM3突变体抗旱相关蛋白质组学研究[D]. 孔稳稳.东北农业大学 2018
[2]硅缓解番茄（Solanum Lycopersicum L.）干旱胁迫的机理[D]. 曹逼力.山东农业大学 2015
[3]小麦抗逆相关转录因子bZIP和NAC基因的功能研究[D]. 张丽娜.中国农业科学院 2014
[4]泛素连接酶SIE3在百脉根结瘤信号转导中功能及作用机制的研究[D]. 袁松丽.华中农业大学 2013
[5]烟草WD40蛋白TTG2对生长发育和抗病性的调控作用[D]. 李宝燕.南京农业大学 2012
[6]异质性水分胁迫下野牛草克隆分株间生理整合及其调控机理[D]. 钱永强.中国林业科学研究院 2009
[7]小麦对水分亏缺的阶段性反应及其机制研究[D]. 赵丽英.西北农林科技大学 2005
[8]玉米与油菜素类固醇生物合成相关的基因ZmDWF1的克隆及其功能分析[D]. 陶亚忠.中国农业大学 2004
[9]拟南芥Cullin1点突变影响茉莉素信号传导的研究[D]. 任春梅.湖南农业大学 2004
硕士论文
[1]拟南芥响应渗透胁迫信号通路相关基因的筛选与功能验证[D]. 王茜.杭州师范大学 2019
[2]OsSAPK10调控水稻株高的机理研究[D]. 钱可.华中农业大学 2018
[3]节水抗旱稻旱优113号的根系生长对土壤干旱的响应[D]. 补红英.华中农业大学 2017
[4]E3泛素连接酶OsSINAT5调控水稻抗旱机制研究[D]. 林宇丰.湖南农业大学 2015
[5]利用农杆菌对两种微藻进行遗传转化的初步研究[D]. 王洁.中国海洋大学 2013
[6]三种钓种柳品种的光合生理特性及抗旱性研究[D]. 陶文文.浙江农林大学 2011
[7]八棱海棠与水稻AP2/EREBP类转录因子的克隆及功能分析[D]. 付晓燕.南京农业大学 2007
[8]转盐芥CBF1基因提高玉米抗逆性的研究[D]. 张淑娟.山东大学 2007
本文编号：3701124
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiyingongcheng/3701124.html
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