大豆开花基因CONSTANS-LIKE1和CONSTANS-LIKE13的克隆与功能分析
发布时间：2021-07-08 03:54
对模式植物拟南芥开花机制的研究发现,植物的开花至少受5条途径的影响:春化途径,光周期途径,赤霉素途径,自主途径和年龄途径。其中在光周期途径中,CONSTANS（CO）起到至关重要的作用。然而,在大豆中CO同源基因调控开花的分子机制很少被报道。本实验室前期从大豆垦农18中克隆了CO家族的23个同源基因（GmCOL,Glycine max CO-Like）,发现与拟南芥CO相似性比较高的4个大豆GmCOL基因在同一个进化枝（clade）上,其中GmCOL1和GmCOL2与拟南芥（Arabidopsis thaliana）的COL1和COL2关系比较近,GmCOL5和GmCOL13与甘蓝型油菜（Brassica napus）、番茄（Lycopersicon esculentum）的CO基因亲缘关系近;而且GmCOL5能促进拟南芥开花。因此,本研究将GmCOL1/2和GmCOL5/13作为影响大豆开花时间的候选基因进行研究。本文试图通过进一步研究GmCOL1和GmCOL13的功能,初步分析这一基因簇在大豆开花过程中的功能。具体研究结果如下:1、通过启动子元件分析,发现GmCOL1和GmCOL1...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
拟南芥开花途径略图(Khan,etal.,2014)
对于CO蛋白的每个重要领域用一个小的代表性图像表示：不示中间的酸性氨基酸；红色表示CCT结构域。在下面的方框中给和突变效应(Valverde, 2011)。omain structure of CO. For each important domain of CO protein a sades of blue, the two N-terminal b-boxes; in magenta, the acidic middll legend with tips for molecular function and mutant effect is given in赖的 CO 调节生物钟调控CO转录在一定程度上是通过在特定的时间TOR1 (CDF1)是这些CO阻遏物之一(Imaizumi, et al., 20转录因子均参与对CO的抑制(Fornara, et al., 2009)。长日F5会造成晚花。在cdf1 cdf2 cdf3 cdf5四倍体突变体中，午CO也不再降解。这表明CO在白天的低水平表达受到(Imaizumi, 2010)。午，CDF1的表达被PSEUDO RESPONSE REGULATOR
中国农业科学院硕士学位论文 第一章 引言5图3. 一天中CO表达调节的示意图(Yu, et al., 2008)。Figure 3. Schematic representation of the diurnal regulation of CO expression.1.1.6 CO 蛋白的调控与转录水平相似，CO蛋白的翻译后调控也会受到复杂机制的调控(Andrés, et al., 2012;Shim, etal., 2015;Song, et al., 2015b)。CO转录在傍晚和黎明表达水平很高，但是CO蛋白只在长日条件的下午积累。为了给CO蛋白限定一个狭窄的时间范围，植物会利用很多光受体和E3泛素连接酶。一旦有光，不同的光受体参与CO蛋白的翻译后调控进而协调CO蛋白的积累。一整天，蓝光受体cry1和cry2以光依赖的方式通过降解COP1-SUPPRESSOR OF PHYA1（SPA1）的活性来稳定CO(Liu, et al., 2011;Liu, et al., 2008;Zuo, et al., 2011)。Cry1与SPA1相互作用干扰COP1-SPA1复合体的形成。两个光敏色素phyA和phyB在调控CO蛋白稳定时的作用是相反的。红光受体phyB降解CO蛋白，而远红光受体phyA稳定CO蛋白(Valverde, et al., 2004a)。PhyB依赖的CO稳定性的调控通过两种方式来解释，例如HIGH EXPRESSION OF OSMOTICALLY RESPONSIVE GENE1（HOS1）和 PHYTOCHROME-DEPENDENT LATEFLOWERING（PHL）(Lazaro, et al., 2015;Motomu Endo,2013)。在早晨
【参考文献】：
期刊论文
[1]The CONSTANS-like 4 transcription factor,AtCOL4,positively regulates abiotic stress tolerance through an abscisic acid-dependent manner in Arabidopsis[J]. Ji-Hee Min,Jung-Sung Chung,Kyeong-Hwan Lee,Cheol Soo Kim. Journal of Integrative Plant Biology. 2015(03)
[2]Interaction between temperature and photoperiod in regulation of flowering time in rice[J]. SONG YuanLi,GAO ZhiChao & LUAN WeiJiang* Tianjin Key Laboratory of Cyto-Genetical and Molecular Regulation,College of Life Sciences,Tianjin Normal University,Tianjin 300387,China. Science China（Life Sciences）. 2012(03)
本文编号：3270805
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
拟南芥开花途径略图(Khan,etal.,2014)
对于CO蛋白的每个重要领域用一个小的代表性图像表示：不示中间的酸性氨基酸；红色表示CCT结构域。在下面的方框中给和突变效应(Valverde, 2011)。omain structure of CO. For each important domain of CO protein a sades of blue, the two N-terminal b-boxes; in magenta, the acidic middll legend with tips for molecular function and mutant effect is given in赖的 CO 调节生物钟调控CO转录在一定程度上是通过在特定的时间TOR1 (CDF1)是这些CO阻遏物之一(Imaizumi, et al., 20转录因子均参与对CO的抑制(Fornara, et al., 2009)。长日F5会造成晚花。在cdf1 cdf2 cdf3 cdf5四倍体突变体中，午CO也不再降解。这表明CO在白天的低水平表达受到(Imaizumi, 2010)。午，CDF1的表达被PSEUDO RESPONSE REGULATOR
中国农业科学院硕士学位论文 第一章 引言5图3. 一天中CO表达调节的示意图(Yu, et al., 2008)。Figure 3. Schematic representation of the diurnal regulation of CO expression.1.1.6 CO 蛋白的调控与转录水平相似，CO蛋白的翻译后调控也会受到复杂机制的调控(Andrés, et al., 2012;Shim, etal., 2015;Song, et al., 2015b)。CO转录在傍晚和黎明表达水平很高，但是CO蛋白只在长日条件的下午积累。为了给CO蛋白限定一个狭窄的时间范围，植物会利用很多光受体和E3泛素连接酶。一旦有光，不同的光受体参与CO蛋白的翻译后调控进而协调CO蛋白的积累。一整天，蓝光受体cry1和cry2以光依赖的方式通过降解COP1-SUPPRESSOR OF PHYA1（SPA1）的活性来稳定CO(Liu, et al., 2011;Liu, et al., 2008;Zuo, et al., 2011)。Cry1与SPA1相互作用干扰COP1-SPA1复合体的形成。两个光敏色素phyA和phyB在调控CO蛋白稳定时的作用是相反的。红光受体phyB降解CO蛋白，而远红光受体phyA稳定CO蛋白(Valverde, et al., 2004a)。PhyB依赖的CO稳定性的调控通过两种方式来解释，例如HIGH EXPRESSION OF OSMOTICALLY RESPONSIVE GENE1（HOS1）和 PHYTOCHROME-DEPENDENT LATEFLOWERING（PHL）(Lazaro, et al., 2015;Motomu Endo,2013)。在早晨
【参考文献】：
期刊论文
[1]The CONSTANS-like 4 transcription factor,AtCOL4,positively regulates abiotic stress tolerance through an abscisic acid-dependent manner in Arabidopsis[J]. Ji-Hee Min,Jung-Sung Chung,Kyeong-Hwan Lee,Cheol Soo Kim. Journal of Integrative Plant Biology. 2015(03)
[2]Interaction between temperature and photoperiod in regulation of flowering time in rice[J]. SONG YuanLi,GAO ZhiChao & LUAN WeiJiang* Tianjin Key Laboratory of Cyto-Genetical and Molecular Regulation,College of Life Sciences,Tianjin Normal University,Tianjin 300387,China. Science China（Life Sciences）. 2012(03)
本文编号：3270805
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