林烟草NsylCBL10和NsylCBL5的功能研究
发布时间:2021-10-08 09:28
烟草是我国重要的经济作物,以叶片为主要收获对象,烟叶品质极易受到外界生物或非生物胁迫的影响。类钙调神经素B亚基蛋白CBL(Calcineurin B-like protein)和互作蛋白激酶CIPK(CBL-interacting protein kinase)形成的信号通路参与植物细胞对多种生物胁迫或非生物胁迫的响应过程。因此,充分解析和利用烟草中的CBL-CIPK调控网络,有助于明确烟草在胁迫下的防御机制,在此基础上进一步开展品种选育工作,对于稳定烟叶品质具有重要意义。本研究将林烟草(Nicotiana sylvestris)NsylCBL10和NsylCBL5基因在拟南芥中进行异源表达,对两个基因的功能在不同胁迫下的功能进行了探究。同时,通过顺式作用元件预测和GUS(β-Glucuronidase)化学染色分析,对NsylCBL10和NsylCBL5的启动子进行了分析。通过胁迫表型观察发现:在100μM低钾(K+)条件下,随着铵(NH4+)浓度从0 mM上升到30 mM,NsylCBL10过表达株系和回复株系的根部...
【文章来源】:中国农业科学院北京市
【文章页数】:62 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
CBL4-CIPK24信号通路示意图
中国农业科学院硕士学位论文 第一章 引言使 SOS1 将细胞内过多的 Na+排出细胞外(Qiu, et al., 2002; Zhu, 2003)。PP2C(protein phosphatase2C)蛋白磷酸酶家族的成员 ABI2(abscisic acid-insensitive 2)可与 CIPK24 互作(Ohta, et al., 2003),并负向调节 SOS 耐盐通路(Ohta, et al., 2003),但调节机理还不清楚。研究认为,与 CIPK24 结合后,ABI2 可能通过去磷酸化 SOS1(图 1.1b)或 CIPK24(图 1.1c)两种途径来阻断CBL4-CIPK24-SOS1 通路(Ohta, et al., 2003).1.2 CBL 和 CIPK 家族成员的分类和表达模式
图 1.3 拟南芥中 CIPKs 的进化分析及基因外显子-内含子的分布Figure 1.3 Phylogenetic analysis and intron-exon distribution of CIPKs in Arabidopsis thaliana列来自于 UniProt 数据库。CIPK家族基因的 CDS 序列和基因组序列来自于 TAIR 数据库。需要指明的是,一些成体,我们选择了具有代表性的剪接方式。MEGA6 采用邻接法,分析在线软件采用在线软件 GSDS2.0(gsds.cbi.pk)进行分析。no acid sequences are obtained from UniProt. The coding sequences (CDS) and genomic sequences of CIPKs were obtained Information Resource (TAIR). It is noted that only the representative splice variant was selected for the analysis as to somle splice variants. MEGA6 with Neighbor-Joining method and an online software GSDS 2.0 (gsds.cbi.pku.edu.cn/) was usanalysis.关系近的基因可能具有相似的功能,它们的协作对于植物适应复杂多变的外界环 TAIR 数据库中 CIPKs 在不同非生物胁迫下的表达数据进行分析后发现,多内含K1 和 CIPK3(r = 0.86272,p < 0.0001;r 和 p 分别代表相关性和相关概率)、CIr = 0.57839,p < 0.0001)(图 1.4a,b),少内含子分支中的 CIPK7 和 CIPK12(r = 0.61)(图 1.4c)表达模式相关性很强。值得注意的是,尽管同源基因通常具有相似的相似的旁系同源基因却可能会进化出一些不同的功能(Pandey, et al., 2004)。CBL和很多旁系同源基因,如 CBL1/9、CBL2/3、CIPK1/17、CIPK2/10、CIPK4/7、CIP
【参考文献】:
期刊论文
[1]杜梨PbCBL10基因表达与启动子功能分析[J]. 许园园,蔺经,李晓刚,李慧,常有宏. 果树学报. 2014(06)
[2]Functions and mechanisms of the CBL-CIPK signaling system in plant response to abiotic stress[J]. Ruifen Li a,1, Junwen Zhang a,b,1, Jianhua Wei a, Hongzhi Wanga, Yanzhen Wanga, Rongcai Ma a, a Beijing Agro-Biotechnology Research Center, Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Beijing 100097, China b Life Science College, Capital Normal University, Beijing 100037, China. Progress in Natural Science. 2009(06)
[3]CIPK9: a calcium sensor-interacting protein kinase required for low-potassium tolerance in Arabidopsis[J]. Girdhar K Pandey,Yong Hwa Cheong,Beom-Gi Kim,John J Grant,Legong Li. Cell Research. 2007(05)
[4]子叶节区理论研究进展[J]. 谷安根,王立军. 植物学通报. 1997(03)
博士论文
[1]玉米逆境胁迫响应基因ZmSnRK2.11、ZmCBL9及ZmCBL10的功能分析[D]. 张凡.中国农业大学 2014
硕士论文
[1]林烟草CBL基因家族成员NsylCBL10的功能分析[D]. 董连红.中国农业科学院 2015
本文编号:3423890
【文章来源】:中国农业科学院北京市
【文章页数】:62 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
CBL4-CIPK24信号通路示意图
中国农业科学院硕士学位论文 第一章 引言使 SOS1 将细胞内过多的 Na+排出细胞外(Qiu, et al., 2002; Zhu, 2003)。PP2C(protein phosphatase2C)蛋白磷酸酶家族的成员 ABI2(abscisic acid-insensitive 2)可与 CIPK24 互作(Ohta, et al., 2003),并负向调节 SOS 耐盐通路(Ohta, et al., 2003),但调节机理还不清楚。研究认为,与 CIPK24 结合后,ABI2 可能通过去磷酸化 SOS1(图 1.1b)或 CIPK24(图 1.1c)两种途径来阻断CBL4-CIPK24-SOS1 通路(Ohta, et al., 2003).1.2 CBL 和 CIPK 家族成员的分类和表达模式
图 1.3 拟南芥中 CIPKs 的进化分析及基因外显子-内含子的分布Figure 1.3 Phylogenetic analysis and intron-exon distribution of CIPKs in Arabidopsis thaliana列来自于 UniProt 数据库。CIPK家族基因的 CDS 序列和基因组序列来自于 TAIR 数据库。需要指明的是,一些成体,我们选择了具有代表性的剪接方式。MEGA6 采用邻接法,分析在线软件采用在线软件 GSDS2.0(gsds.cbi.pk)进行分析。no acid sequences are obtained from UniProt. The coding sequences (CDS) and genomic sequences of CIPKs were obtained Information Resource (TAIR). It is noted that only the representative splice variant was selected for the analysis as to somle splice variants. MEGA6 with Neighbor-Joining method and an online software GSDS 2.0 (gsds.cbi.pku.edu.cn/) was usanalysis.关系近的基因可能具有相似的功能,它们的协作对于植物适应复杂多变的外界环 TAIR 数据库中 CIPKs 在不同非生物胁迫下的表达数据进行分析后发现,多内含K1 和 CIPK3(r = 0.86272,p < 0.0001;r 和 p 分别代表相关性和相关概率)、CIr = 0.57839,p < 0.0001)(图 1.4a,b),少内含子分支中的 CIPK7 和 CIPK12(r = 0.61)(图 1.4c)表达模式相关性很强。值得注意的是,尽管同源基因通常具有相似的相似的旁系同源基因却可能会进化出一些不同的功能(Pandey, et al., 2004)。CBL和很多旁系同源基因,如 CBL1/9、CBL2/3、CIPK1/17、CIPK2/10、CIPK4/7、CIP
【参考文献】:
期刊论文
[1]杜梨PbCBL10基因表达与启动子功能分析[J]. 许园园,蔺经,李晓刚,李慧,常有宏. 果树学报. 2014(06)
[2]Functions and mechanisms of the CBL-CIPK signaling system in plant response to abiotic stress[J]. Ruifen Li a,1, Junwen Zhang a,b,1, Jianhua Wei a, Hongzhi Wanga, Yanzhen Wanga, Rongcai Ma a, a Beijing Agro-Biotechnology Research Center, Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Beijing 100097, China b Life Science College, Capital Normal University, Beijing 100037, China. Progress in Natural Science. 2009(06)
[3]CIPK9: a calcium sensor-interacting protein kinase required for low-potassium tolerance in Arabidopsis[J]. Girdhar K Pandey,Yong Hwa Cheong,Beom-Gi Kim,John J Grant,Legong Li. Cell Research. 2007(05)
[4]子叶节区理论研究进展[J]. 谷安根,王立军. 植物学通报. 1997(03)
博士论文
[1]玉米逆境胁迫响应基因ZmSnRK2.11、ZmCBL9及ZmCBL10的功能分析[D]. 张凡.中国农业大学 2014
硕士论文
[1]林烟草CBL基因家族成员NsylCBL10的功能分析[D]. 董连红.中国农业科学院 2015
本文编号:3423890
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