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大豆Gmsos1突变系的检测与耐盐性评价

发布时间:2024-04-13 03:27
  大豆(Glycie max)是重要的经济作物,属于中度耐盐性植物。利用现代育种手段,培育高耐盐性大豆种质资源,充分利用盐碱地等边际土地种植大豆,以缓解大豆的进口依赖度的需求变得越来越迫切。盐渍化土壤对植物产生的危害主要是Na+的毒害作用,植物中的SOS1蛋白(salt overly sensitive 1,SOS1)是细胞膜上的Na+/H+逆转运蛋白,主要介导Na+外排或Na+区域化来减少Na+对细胞的危害。前期利用CRISPR/Cas9基因编辑技术已成功获得了大豆Na+/H+逆转运蛋白GmSOS1的突变体植株系。本研究,利用PCR、测序和CAPS分子标记技术,对已经获得的T3和T4代大豆突变体植株系进行检测,并根据其突变类型进行分类,进行了耐盐性评价及基因功能的初步分析。研究结果为探讨耐盐性差异与不同编辑位点之间的相关性,阐明大豆GmSOS1耐盐性调控机理,获得具有育种价值的耐盐性大豆新种质资源奠定理论与实践基础。本研究的主要结果如下:(1)前期利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,编辑大豆GmSOS1激活域和自抑制域之间的连接序列,获得了大豆Gmsos1突变系。根据多序列比对及生...

【文章页数】:55 页

【学位级别】:硕士

【部分图文】:

图1-1植物细胞中SOS途径示意图t5]??注:14-3-3:?14-3-3?蛋白;GI:?(GIGANTEA)?GIGANTEA?蛋白;SCaBP?1/8:?(calcium-binding??proteinl/8)钙结合蛋白?1/8;?NHX:?(Na+/H+exchanger)钠离子/氢质子交换蛋白,??PKS5/24:?(S0S2-like??

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1.1植物中的SOS途径??高盐环境下,为降低细胞内Na+的大量积累,植物通过限制Na+摄取、增加Na+外??排和对细胞内Na+的区隔等策略以降低细胞质中的Na+浓度,维持相对较高的K+/Na+??比,进而保证植物的正常生命活动⑴。??在这些过程中起关键作用的是质膜Na+/H+逆....


图1-2拟南芥AtSOSl功能域及激活机制M23】??注:AtSOSl包括N-端跨膜域(transmembrane?domains,?TM,黄色)、与AtNHX8同源的胞内??

图1-2拟南芥AtSOSl功能域及激活机制M23】??注:AtSOSl包括N-端跨膜域(transmembrane?domains,?TM,黄色)、与AtNHX8同源的胞内??

SOS1也成为目前己知的最长的Na+/H+逆转运蛋白,SOS1蛋白N端的跨膜??区和C端位于细胞质中的长链尾巴共同构成了一个同源二聚体结构。SOS1蛋白的跨膜??结构域与胞质结构域相互作用来抑制其转运活性(图1-2)?[22,23]。无盐胁迫时,AtSOSl??的C末端自抑制域与....


图1礴植物5051蛋白多序列比对

图1礴植物5051蛋白多序列比对

用拟南芥AtSOSl?(AT2G01980)的信息通过phytozomelO同源比对获得??(Glyma.08G092000)基因序列信息。S0S1功能域和进化树分析显示,大豆S0S1蛋白??和其他物种中的22个沿基因具有高度同源的Na+/H+交换域,因此可能与其他已知??物种的....


图1-5大豆遗传转化载体35S:hSpCas9?-?pGmU6?-?sgRNA构建示意图??A:CaMV35S启Cas9,?sRNAGmU6,NLS

图1-5大豆遗传转化载体35S:hSpCas9?-?pGmU6?-?sgRNA构建示意图??A:CaMV35S启Cas9,?sRNAGmU6,NLS

接序列设计2个sgRNA位点(SG1和SG2),并构建载体pCBSG04-GmU6:sgRNA-??CaMV35S:Cas9,将重组载体转入农杆菌EHA195后利用子叶节转入大豆williams82中??(图1-5)。从TO代开始在主茎第二片复叶完全展开时(V2期)进行草丁膦抗性....



本文编号:3952411

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