水稻类病斑基因SPL30的功能研究及温敏型黄绿叶突变体ygl的鉴定
发布时间：2023-03-11 05:28
水稻类病斑突变体是指水稻在没有受到生物或者非生物胁迫的情况下自发形成的类似感病坏死病斑的一类突变体。大部分类病斑突变体的抗病性都有所增强,因此该类突变体是研究植物防卫应激反应机制的好材料。本研究通过EMS诱变粳稻品种日本晴获得一个类病斑突变体spl30,经表型分析、基因定位与克隆、抗性鉴定和功能分析等相关工作,主要研究成果如下:1.在大田条件下,类病斑突变体spl130在苗期开始出现小的红褐色坏死斑表型,随着时间的推移,坏死斑的数量越来越多直至布满整个叶片。2.遗传分析表明spl30受一对隐性核基因控制。用图位克隆的方法将SPL30定位于分子标记R8和R9之间的18.9 kb范围内;该区间内具有2个开放阅读框(ORF),然后对这2个ORF进行基因组测序及比对,发现ORF2的第9个外显子发生了 A-T单碱基替换,导致蛋白序列的第343位天冬酰胺转变为络氨酸,来自日本晴的ORF2基因组片段可以恢复突变体的表型;该基因编码一个柠檬酸裂解酶,酶活测定显示,突变体中柠檬酸裂解酶活性显著下降。3.SPL30在水稻的各个组织中均有表达,其中在叶片中表达最高,根部表达最低。4.将pGFP::SPL30...
【文章页数】：101 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 文献综述
1.1 类病斑突变体的研究进展
1.1.1 类病斑突变体的发生途径
1.1.2 植物类病斑基因的防卫信号途径
1.1.3 水稻类病斑突变体基因的功能研究
1.2 ATP-柠檬酸裂解酶在植物中的研究进展
1.2.1 ACL的结构
1.2.2 ACL的酶活
1.2.3 ACL的作用机制
1.3 水稻叶色突变体的研究进展
1.3.1 叶绿素的研究进展
1.3.2 叶绿体发育的研究进展
1.4 本研究的意义
1.4.1 类病斑突变体的研究意义
1.4.2 叶色突变体的研究意义
第二章 水稻类病斑突变体SPL30的功能研究
2.1 材料与方法
2.1.1 实验材料
2.1.2 化学试剂及仪器
2.1.3 DNA的提取
2.1.4 PCR反应体系、凝胶电泳及DNA片段回收
2.1.5 总RNA的提取及反转录
2.1.6 主要农艺性状的调查
2.1.7 相关载体的构建
2.1.8 大肠杆菌质粒的提取
2.1.9 大肠杆菌感受态的制备及转化
2.1.10 农杆菌感受态的制备及转化
2.1.11 水稻转基因的方法
2.1.12 Western-blot分析
2.1.13 ACL酶活性测定
2.1.14 血清素含量的测定
2.1.15 组化分析、丙二醛含量以和H2O2及过氧化氢酶活性测定
2.1.16 TUNEL试验
2.1.17 水稻原生质体的提取及转化
2.1.18 白叶枯病抗性鉴定
2.2 结果与分析
2.2.1 spl30突变体的表型鉴定
2.2.2 spl30的遗传分析
2.2.3 spl30的图位克隆
2.2.4 SPL30编码一个柠檬酸裂解酶
2.2.5 SPL30的表达分析
2.2.6 SPL30的亚细胞定位
2.2.7 SPL30的突变导致细胞程序性死亡
2.2.8 spl30对白叶枯病菌抗性增加
2.3 讨论与结论
2.3.1 讨论
2.3.2 结论
第三章 一个温敏型黄绿叶突变体ygl的鉴定
3.1 材料与方法
3.1.1 实验材料
3.1.2 化学试剂及仪器
3.1.3 DNA的提取
3.1.4 PCR反应体系、凝胶电泳及DNA片段回收
3.1.5 总RNA的提取、反转录及RT-PCR分析
3.1.6 主要农艺性状的调查
3.1.7 相关载体的构建
3.1.8 大肠杆菌质粒的提取
3.1.9 大肠杆菌感受态的制备及转化
3.1.10 农杆菌感受态的制备及转化
3.1.11 水稻转基因的方法
3.1.12 叶绿素含量的测定
3.1.13 叶绿体超微结构观察
3.1.14 温度处理实验
3.1.15 GUS染色
3.2 结果与分析
3.2.1 ygl突变体的表型鉴定
3.2.2 ygl突变体对温度敏感
3.2.3 ygl的遗传分析
3.2.4 YGL的图位克隆
3.2.5 YGL的表达分析
3.2.6 YGL的亚细胞定位
3.2.7 叶绿素合成及叶绿体发育相关基因在不同温度条件的表达
3.3 讨论与结论
3.3.1 讨论
3.3.2 结论
参考文献
附录
致谢
攻读博士学位期间发表的学术论文
本文编号：3759287
【文章页数】：101 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 文献综述
1.1 类病斑突变体的研究进展
1.1.1 类病斑突变体的发生途径
1.1.2 植物类病斑基因的防卫信号途径
1.1.3 水稻类病斑突变体基因的功能研究
1.2 ATP-柠檬酸裂解酶在植物中的研究进展
1.2.1 ACL的结构
1.2.2 ACL的酶活
1.2.3 ACL的作用机制
1.3 水稻叶色突变体的研究进展
1.3.1 叶绿素的研究进展
1.3.2 叶绿体发育的研究进展
1.4 本研究的意义
1.4.1 类病斑突变体的研究意义
1.4.2 叶色突变体的研究意义
第二章 水稻类病斑突变体SPL30的功能研究
2.1 材料与方法
2.1.1 实验材料
2.1.2 化学试剂及仪器
2.1.3 DNA的提取
2.1.4 PCR反应体系、凝胶电泳及DNA片段回收
2.1.5 总RNA的提取及反转录
2.1.6 主要农艺性状的调查
2.1.7 相关载体的构建
2.1.8 大肠杆菌质粒的提取
2.1.9 大肠杆菌感受态的制备及转化
2.1.10 农杆菌感受态的制备及转化
2.1.11 水稻转基因的方法
2.1.12 Western-blot分析
2.1.13 ACL酶活性测定
2.1.14 血清素含量的测定
2.1.15 组化分析、丙二醛含量以和H2O2及过氧化氢酶活性测定
2.1.16 TUNEL试验
2.1.17 水稻原生质体的提取及转化
2.1.18 白叶枯病抗性鉴定
2.2 结果与分析
2.2.1 spl30突变体的表型鉴定
2.2.2 spl30的遗传分析
2.2.3 spl30的图位克隆
2.2.4 SPL30编码一个柠檬酸裂解酶
2.2.5 SPL30的表达分析
2.2.6 SPL30的亚细胞定位
2.2.7 SPL30的突变导致细胞程序性死亡
2.2.8 spl30对白叶枯病菌抗性增加
2.3 讨论与结论
2.3.1 讨论
2.3.2 结论
第三章 一个温敏型黄绿叶突变体ygl的鉴定
3.1 材料与方法
3.1.1 实验材料
3.1.2 化学试剂及仪器
3.1.3 DNA的提取
3.1.4 PCR反应体系、凝胶电泳及DNA片段回收
3.1.5 总RNA的提取、反转录及RT-PCR分析
3.1.6 主要农艺性状的调查
3.1.7 相关载体的构建
3.1.8 大肠杆菌质粒的提取
3.1.9 大肠杆菌感受态的制备及转化
3.1.10 农杆菌感受态的制备及转化
3.1.11 水稻转基因的方法
3.1.12 叶绿素含量的测定
3.1.13 叶绿体超微结构观察
3.1.14 温度处理实验
3.1.15 GUS染色
3.2 结果与分析
3.2.1 ygl突变体的表型鉴定
3.2.2 ygl突变体对温度敏感
3.2.3 ygl的遗传分析
3.2.4 YGL的图位克隆
3.2.5 YGL的表达分析
3.2.6 YGL的亚细胞定位
3.2.7 叶绿素合成及叶绿体发育相关基因在不同温度条件的表达
3.3 讨论与结论
3.3.1 讨论
3.3.2 结论
参考文献
附录
致谢
攻读博士学位期间发表的学术论文
本文编号：3759287
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/dzwbhlw/3759287.html
