中国野生毛葡萄转录因子VqWRKY52抗病功能和调控机理研究

发布时间：2024-03-25 01:17

　　葡萄是世界上具有重要经济价值的果树,其栽培面积和产量位居全球果业第二。随着人们对葡萄及其制品中营养成分的研究,特别是特异功能成分白藜芦醇的含量为各类水果之首,其具抗癌、防心血管病的功效,使近年来世界范围内葡萄与葡萄酒产业得到了迅猛发展。目前,世界上欧洲葡萄(Vitis vinifera L.)栽培面积广,果实品质好,但其抗病性差,尤其是葡萄白粉病、灰霉病、霜霉病等真菌病害,每年给生产上造成巨大的损失。近年来植物抗病分子机理在拟南芥、烟草、水稻等模式植物中已被广泛研究,其中WRKY转录因子在植物抗病反应过程中发挥重要的调控功能。本课题组前期系统开展了葡萄WRKY转录因子家族生物信息学分析及抗病、感病野生葡萄资源在不同病原菌诱导下的差异基因表达分析,筛选出了白粉菌诱导显著差异表达的VqWRKY52基因。本研究在此基础上,利用先进的CRISPR/Cas9基因组编辑技术,建立了一套成熟的葡萄CRISPR/Cas9基因组编辑体系,实现了VvWRKY52基因的纯合突变,获得了VvWRKY52功能缺失的葡萄突变体材料,并利用过表达和CRISPR/Cas9基因组编辑获得的基因沉默转基因葡萄材料开展了W...

【文章页数】：153 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1-1植物中多靶点CRISPR基因组编辑系统

及染色体可视化（chromatinvisualization）分析（Pulecioetal.2017）。其基本原理如图1-1D。基于dCas9的表观编辑系统是目前为止应用最广泛的系统。之前，植物的转录激活系统CRISPRdCas9-VP64（VP64;trans....

图1-2双生病毒介导的植物基因组编辑示意图

图1-2双生病毒介导的植物基因组编辑示意图。复制酶蛋白（Rep和RepA）催化滚环复制，运动和外壳蛋白（MP，CP）对于病毒的DNA复制是可有可无的。复制起点位于长基因间区域（LIR），其也在驱动双生病毒基因的表达中起作用。短基因间区域（SIR）起转录终止位点的作用。....

图1-3植物DNA-free编辑系统的示意图

系统成功实现了在马铃薯和番茄上的精确的基因组编辑（Butleretal.2016）。研究者利用这种双生病毒介导的基因组编辑系统成功将病毒35S启动子定点插入到番茄基因组ANT1编码序列的上游区域（Cermaketal.2015），而ANT1是促进花青素积累的....

图1-4高通量分析技术结合CRISPR基因组编辑技术进行果树的功能基因组学研究和育种方案

第一章文献综述29图1-4高通量分析技术结合CRISPR基因组编辑技术进行果树的功能基因组学研究和育种方案。每种高通量分析技术都将获得大量的候选基因集。基于这些候选基因集制备小规模突变体库可以有效地鉴定重要的功能基因。重要基因可用于遗传修饰和机制分析。根据实际情况选择合适的育....

本文编号：3938313