对OsEMF2b调控水稻花器官发育途径及DNA甲基化影响非印迹基因表达的研究
发布时间：2022-01-13 08:47
第一部分OsEMF2b参与水稻花器官发育的调控途径研究EMBRYONIC FLOWER（EMF）是一个Polycomb-group protein（PcG）蛋白,其基因功能缺失使拟南芥植株未完成营养生长过程便快速进入生殖生长阶段,由于其植株没有积累足够的营养物质,导致拟南芥植株矮小,生殖生长阶段出现花器官不正常发育等现象。在拟南芥中,EMF2与EMF1构成PRC2蛋白通过H3K27me3的修饰方式调控花器官特异性基因表达。水稻中存在着两个EMF2的同源基因:OsEMF2a,OsEMF2b,其中OsEMF2b通过H3K27me3的表观遗传修饰来调控水稻花器官发育。研究表明,在拟南芥中,Chromomethylase3（CMT3）一个作用于CNG位点的DNA甲基转移酶,该酶仅仅在H3K27me3发生了 DNA甲基化,这暗示H3K27me3为DNA甲基化提供识别位点,进一步说明了 DNA甲基化参与了花器官发育的调控途径。为探究在水稻中DNA甲基化是否同样起到了辅助调控作用,本研究以OsEMF2b的T-DNA插入突变体为实验材料,通过农艺性状调查,芯片分析,实时荧光定量PCR,亚硫酸盐测序等实...
【文章来源】：四川农业大学四川省 211工程院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１重亚硫酸盐测序原理示意图??Ｆｉｇ．?１－１?Ｂｉｓｕｌｆｉｔｅ?Ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ?Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?Ｄｉａｇｒａｍ??３??
图１－３?ＯＡＭＦ２６分子鉴定的电泳图??Ｆｉｇ．?１－３?ＯｓＥＭＦ２ｂＭｏｌｅｃｕｌａｒ?ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ?ｆｉｇｕｒｅ??所以从图１－２中的电泳图显示结果可以看出，１、２为Ｏ＾ＥＭＦ２Ｚｊ野生型；３、７??为ａ也杂合体；４、５、６为突变体。??１．?２水稻ＯｓＢＦＡ突变体的农艺性状鉴定??１．?２．?１化突变体的植株形态??经过对整体植株、穗部进行观测，在突变体与野生型对比下看，突变??体的植株比野生型植株矮小很多，分蘖数明显减少；通过对纯合突变体的??小穗进行观察，可以发现，其小穗数明显减少，并且大部分小穗发育畸形（图１－３）。??２２??
图１－４?Ｏｓ￡ＭＦ２ｆｃ突变体与野生型的植株、穗部发育对比图??Ｆｉｇ．?１－４?Ｔｈｅ?ｍｕｔａｎｔ?ａｎｄ?ｗｉｌｄ?ｔｙｐｅ?ｏｆ?ＯｓＥＭＦ２ｂｐ＼ａｎｔｓ，?ｐａｎｉｃｌｅ?ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ?ｆｉｇｕｒｅ．??（注：ＷＴ：野生型，ＭＴ：突变体。）??通过显微镜观察，我们发现花器官的发育有着不同程度的缺陷，水稻花器官的四??轮结构都没有正常发育。（图１－４）??１ＩｌｆｆｉＰｌ??图１－５?Ｏ＾ＭＦ２Ｚ＞花器官的对比图??Ｆｉｇ．?１－５?ＯｓＥＭＦ２ｂ?ｆｌｏｒａｌ?ｏｒｇａｎ?ｃｏｎｔｒａｓｔ?ｆｉｇｕｒｅ??注：ＷＴ?代表野生型；ｌｅ?代表?ｌｅｍｍａ；?ｐａ?代表?ｐａｌｅａ；?ｅｇ?代表?ｅｍｐｔｙ?ｇｌｕｍｅ；?ｌｏ?代表?ｌｏｄｉｃｕｌｅｓ；??ｓ代表ｓｔａｍｅｎ；?ｃ代表ｃａｒｐｅｌ．?Ａ－Ｆ分别代表的六种花器官突变类型。Ａ：颖??壳轮生（箭头所示）；Ｂ：外稃缺失；Ｃ：缺失浆片；Ｄ：雄蕊减少；Ｅ：子房丛生：??Ｆ：?—个小穗两个小花。（该图为本实验室蒋彬师兄拍摄）。??１．?２．?２化ｆ／ＪＦ％突变体的花粉粒育性??随机取野生型及突变体的三朵小花，用染色液将其花粉染色，随机挑取三个视野??进行观察。经过观察我们发现，纯合突变体其花粉粒高度不育。??ｎｓ??２３??
【参考文献】：
期刊论文
[1]杂种优势形成的表观遗传学研究进展[J]. 崔会会,项超,石英尧,王文生,高用明. 植物遗传资源学报. 2015(05)
[2]浅析独立遗传中基因互作效应的九种类型[J]. 杨才纬. 生物学教学. 2013(06)
[3]植物DNA甲基化研究进展[J]. 李娜,张旸,解莉楠,李玉花. 植物生理学报. 2012(11)
[4]水稻表观遗传的研究进展[J]. 饶玉春,杨窑龙,马伯军,潘建伟,曾大力. 浙江师范大学学报(自然科学版). 2012(03)
[5]DNA甲基化在植物研究中的应用现状与前景[J]. 郭广平,袁金玲,吴晓丽,顾小平. 植物遗传资源学报. 2011(03)
[6]水稻花器官发育的遗传研究进展[J]. 李进波,万丙良,戚华雄. 湖北农业科学. 2010(10)
[7]表观遗传学及其研究进展[J]. 李文艺. 安徽农业科学. 2009(14)
[8]酵母双杂交技术研究与应用进展[J]. 李先昆,聂智毅,曾日中. 安徽农业科学. 2009(07)
[9]组蛋白修饰酶对基因转录的调控[J]. 邢欣荣,刘宇博,程智逵,伍会健. 生理科学进展. 2008(04)
[10]植物组蛋白密码研究进展[J]. 孔凡定,程震龙,孙野青. 生物学杂志. 2008(01)
硕士论文
[1]双胚苗水稻同源多倍体基因表达和DNA甲基化的研究[D]. 曾秀凤.四川农业大学 2012
本文编号：3586103
【文章来源】：四川农业大学四川省 211工程院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１重亚硫酸盐测序原理示意图??Ｆｉｇ．?１－１?Ｂｉｓｕｌｆｉｔｅ?Ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ?Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?Ｄｉａｇｒａｍ??３??
图１－３?ＯＡＭＦ２６分子鉴定的电泳图??Ｆｉｇ．?１－３?ＯｓＥＭＦ２ｂＭｏｌｅｃｕｌａｒ?ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ?ｆｉｇｕｒｅ??所以从图１－２中的电泳图显示结果可以看出，１、２为Ｏ＾ＥＭＦ２Ｚｊ野生型；３、７??为ａ也杂合体；４、５、６为突变体。??１．?２水稻ＯｓＢＦＡ突变体的农艺性状鉴定??１．?２．?１化突变体的植株形态??经过对整体植株、穗部进行观测，在突变体与野生型对比下看，突变??体的植株比野生型植株矮小很多，分蘖数明显减少；通过对纯合突变体的??小穗进行观察，可以发现，其小穗数明显减少，并且大部分小穗发育畸形（图１－３）。??２２??
图１－４?Ｏｓ￡ＭＦ２ｆｃ突变体与野生型的植株、穗部发育对比图??Ｆｉｇ．?１－４?Ｔｈｅ?ｍｕｔａｎｔ?ａｎｄ?ｗｉｌｄ?ｔｙｐｅ?ｏｆ?ＯｓＥＭＦ２ｂｐ＼ａｎｔｓ，?ｐａｎｉｃｌｅ?ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ?ｆｉｇｕｒｅ．??（注：ＷＴ：野生型，ＭＴ：突变体。）??通过显微镜观察，我们发现花器官的发育有着不同程度的缺陷，水稻花器官的四??轮结构都没有正常发育。（图１－４）??１ＩｌｆｆｉＰｌ??图１－５?Ｏ＾ＭＦ２Ｚ＞花器官的对比图??Ｆｉｇ．?１－５?ＯｓＥＭＦ２ｂ?ｆｌｏｒａｌ?ｏｒｇａｎ?ｃｏｎｔｒａｓｔ?ｆｉｇｕｒｅ??注：ＷＴ?代表野生型；ｌｅ?代表?ｌｅｍｍａ；?ｐａ?代表?ｐａｌｅａ；?ｅｇ?代表?ｅｍｐｔｙ?ｇｌｕｍｅ；?ｌｏ?代表?ｌｏｄｉｃｕｌｅｓ；??ｓ代表ｓｔａｍｅｎ；?ｃ代表ｃａｒｐｅｌ．?Ａ－Ｆ分别代表的六种花器官突变类型。Ａ：颖??壳轮生（箭头所示）；Ｂ：外稃缺失；Ｃ：缺失浆片；Ｄ：雄蕊减少；Ｅ：子房丛生：??Ｆ：?—个小穗两个小花。（该图为本实验室蒋彬师兄拍摄）。??１．?２．?２化ｆ／ＪＦ％突变体的花粉粒育性??随机取野生型及突变体的三朵小花，用染色液将其花粉染色，随机挑取三个视野??进行观察。经过观察我们发现，纯合突变体其花粉粒高度不育。??ｎｓ??２３??
【参考文献】：
期刊论文
[1]杂种优势形成的表观遗传学研究进展[J]. 崔会会,项超,石英尧,王文生,高用明. 植物遗传资源学报. 2015(05)
[2]浅析独立遗传中基因互作效应的九种类型[J]. 杨才纬. 生物学教学. 2013(06)
[3]植物DNA甲基化研究进展[J]. 李娜,张旸,解莉楠,李玉花. 植物生理学报. 2012(11)
[4]水稻表观遗传的研究进展[J]. 饶玉春,杨窑龙,马伯军,潘建伟,曾大力. 浙江师范大学学报(自然科学版). 2012(03)
[5]DNA甲基化在植物研究中的应用现状与前景[J]. 郭广平,袁金玲,吴晓丽,顾小平. 植物遗传资源学报. 2011(03)
[6]水稻花器官发育的遗传研究进展[J]. 李进波,万丙良,戚华雄. 湖北农业科学. 2010(10)
[7]表观遗传学及其研究进展[J]. 李文艺. 安徽农业科学. 2009(14)
[8]酵母双杂交技术研究与应用进展[J]. 李先昆,聂智毅,曾日中. 安徽农业科学. 2009(07)
[9]组蛋白修饰酶对基因转录的调控[J]. 邢欣荣,刘宇博,程智逵,伍会健. 生理科学进展. 2008(04)
[10]植物组蛋白密码研究进展[J]. 孔凡定,程震龙,孙野青. 生物学杂志. 2008(01)
硕士论文
[1]双胚苗水稻同源多倍体基因表达和DNA甲基化的研究[D]. 曾秀凤.四川农业大学 2012
本文编号：3586103
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nzwlw/3586103.html
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