毛竹中油菜素内酯调控的功能未知基因的克隆及功能分析

发布时间：2021-01-01 00:07

　　毛竹（Phyllostachys edulis）具有很高的经济价值、生态价值及文化价值。同时,毛竹也具有特异的生物学特性,其竹笋阶段生长快速,一昼夜可伸长一米,三个月便可长到成竹的高度。毛竹的这种快速生长机制备受研究者的关注,已有的研究认为多种激素协同调控是是竹笋快速生长所必需的。油菜素内酯（Brassinosteroids,BRs）是一组植物类固醇激素,对细胞伸长起重要的促进作用,并在多种生长发育和应对胁迫反应的过程发挥了不可或缺的功能。已有的转录组分析显示BR响应基因在快速生长的节间高度富集,但是BR如何调控毛竹的生长发育过程的详细分子机制尚不清楚。实验室前期的工作通过BR及PPZ（propiconazole,BR合成抑制剂）处理后的毛竹幼苗转录组测序实验鉴定到上千个差异表达基因。本项目根据基因组注释以及生物信息学分析,筛选到22个未知功能的基因将它们命名为BBRGs（Bamboo BR regulate genes）。克隆这些基因并在模式植物拟南芥中进行过量表达,观察表型并推测这些基因的功能。多个转基因植株表现出明显异于野生型的表型,本项目重点分析了其中第14个基因BBRG14的... 

【文章来源】：福建农林大学福建省

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

BL生物合成过程中的主要步骤和关键酶[60]

图 1-2 水稻和拟南芥中的 BR 信号通路[76]Fig. 1-2 BR-signaling pathways in rice andArabidopsis.1.5 毛竹中油菜素内酯的研究进展由于毛竹的快速生长的特性以及油菜素内酯促进生长和调控生长发育的几乎所有过程，所以研究毛竹中的油菜素内酯的合成通路和信号通路以及油菜素内酯调控的下游基因对了解毛竹生物学特性的分子机制有很大的帮助。目前有关BR 的研究主要集中于少数的模式植物，拟南芥和水稻中。在其他植物中的研究主要是通过测序手段分析 BR 相关基因的同源基因，再生体系和转基因体系未建成是毛竹分子生物学研究的主要限制。尽管如此科学家还是通过各种手段来验证在毛竹中 BR 扮演的重要角色。Zhenhua Peng 等人 2013 年使用毛竹基因组数据库作为参考，通过 Illumina平台对来自不同高度的毛竹笋的混合 RNA 进行转录组测序分析。鉴定了大量涉及转录因子，植物激素，细胞周期调控和细胞壁代谢以及细胞形态发生的候选基因。总共有 1,154 个基因编码 6 种主要植物激素和其他相关植物激素，油菜素内

numbersnumbers 169 103 素 82 49 57 30 210 88 88 47 酯 202 135 103 41 32 21 等人为了更好地了解参与毛竹笋生长的内源激素的作源激素 IAA，GA3，BR，ZR 和 ABA 的浓度。基部 S6 不同生长阶段保持稳定然后降低。相反，BR 含量部增加。在对不同芽生长阶段的基因表达情况的分析关基因的表达分析推测生长素信号基因作为中枢基因素信号基因，从而在毛竹笋生长中发挥重要作用[19]


本文编号：2950560