LeCTR4svZS克隆表达分析以及超表达番茄植株获得
发布时间：2021-03-21 20:51
乙烯信号转导负调控因子Raf类蛋白激酶CTR在植物生长发育过程中有着重要的作用,番茄CTR属于多基因家族,有LeCTR1, LeCTR2, LeCTR3, LeCTR4个成员,其中LeCTR4有多个剪切本,其生物学作用目前尚不清楚。在乙烯条件下,LeCTR1的表达量上升,随着果实的成熟,LeCTR1的表达量也会随之上升。LeCTR3和LeCTR4在叶片中表达量较高,并且对乙烯不敏感。表明多基因家族成员有着各自不同的功能。本研究通过克隆LeCTR4sv1发现了一个新的LeCTR4svZS转录本,分析发现其具有Raf类蛋白激酶CTR4的结构,并有miR1917剪切位点,并通过番茄组织特异性表达研究,弄清其在番茄发育过程中的时空表达模式,通过构建LeCTR4svZS和抗miR1917剪切的mLeCTR4svZS的超表达植株。为进一步了解乙烯信号转导途径和选择性剪切奠定基础。主要结果如下：1.在中蔬六号番茄中,克隆得到CTR4一个新的转录本（CTR4svZS）,通过序列比对,发现其序列比NCBI数据库的CTR4sv1ORF区多了一段序列,运用生物信息学手段发现CTR4svZS具有CTR家族基因...
【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 前言
1.1 乙烯
1.2 乙烯转导途径
1.2.1 乙烯受体
1.2.2 CTR基因家族
1.2.3 EIN2,EIN5,EIN6,EIN7及下游转录因子
1.3 miRNA简介
1.4 选择性剪切
1.5 研究的目的与意义
2 实验材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 材料处理与采集
2.1.2 实验药品及载体
2.2 试验方法
2.2.1 番茄CTR4svZS基因克隆
2.2.2 生物信息学分析
2.2.3 qRT-PCR分析番茄CTR基因家族成员表达量变化
2.2.4 qRT-PCR分析番茄miRNA1917表达量变化
2.2.5 脱落率调查
2.2.6 CTR4svZS（miR1917位点未突变）转基因重组质粒构建
2.2.7 CTR4svZS（miR1917位点突变）转基因重组质粒构建
2.2.8 CTR4svZS（miR1917位点未突变）及mCTR4svZS（miR1917位点突变）重组质粒农杆菌转化
2.2.9 CTR4svZS（miR1917位点未突变）及mCTR4svZS（miR1917位点突变）转基因番茄遗传转化
2.2.10 T0代转基因番茄植株阳性鉴定
3 结果与分析
3.1 番茄CTR4svZS序列分析
3.2 生物信息学分析
3.2.1 蛋白理化分析
3.2.2 二级结构域分析
3.2.3 系统进化树
3.2.4 外显子内含子分析
3.3 番茄CTR家族成员在番茄生长发育不同时期的qRT-PCR分析
3.4 CTR4svZS及miR1917在番茄发育不同时期qRT-PCR分析
3.5 低温胁迫下CTR基因家族成员qRT-PCR分析
3.6 低温胁迫下CTR4svZS及miRl917 qRT-PCR分析
3.7 脱落率调查
3.8 乙烯及1-mcp处理对CTR基因家族不同成员表达量的影响
3.8.1 非处理条件下,CTR基因家族成员表达量分析
3.8.2 乙烯处理对CTR基因家族成员的影响
3.8.3 1-mcp处理对CTR基因家族成员的影响
3.9 Gateway TOPO入门重组质粒菌落PCR电泳检测
3.10 LR反应构建转基因终载重组质粒
3.11 CTR4svZS及mCTR4svZS转基因植株获得
3.12 T0代转基因番茄PCR扩增检测
4 结果与讨论
4.1 CTR4svZS是CTR4基因的一个新的转录本
4.2 乙烯对番茄CTR基因家族成员的表达调控
4.3 低温胁迫对番茄CTR基因家族的表达调控
4.4 miR1917在果实成熟和脱落中的表达变化
4.5 CTR4svZS突变及CTR4svZS未突变转基因番茄T0代植株获得
参考文献
附录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]植物乙烯信号转导研究进展[J]. 牟望舒,应铁进. 园艺学报. 2014(09)
[2]植物miRNA的进化[J]. 魏强,梁永宏,李广林. 遗传. 2013(03)
[3]siRNA与miRNA在生物体基因调控中沉默机制的比较[J]. 张超,庞全海. 中国生物化学与分子生物学报. 2012(05)
[4]miRNA*生物合成及其功能研究的新发现[J]. 马圣运,白玉,韩凝,王君晖,翁晓燕,边红武,朱睦元. 遗传. 2012(04)
[5]MicroRNAs in tomato plants[J]. ZUO JinHua,WANG YunXiang,LIU HaiPing,MA YuanZheng,JU Zheng,ZHAI BaiQiang,FU DaQi,ZHU Yi,LUO YunBo & ZHU BenZhong College of Food Science and Nutritional Engineering,China Agricultural University,Beijing 100083,China. Science China（Life Sciences）. 2011(07)
[6]番茄中microRNAs研究进展[J]. 左进华,王云香,刘海萍,马远征,鞠正,翟百强,傅达奇,朱毅,罗云波,朱本忠. 中国科学:生命科学. 2011(05)
[7]Ctr1基因mRNA转录水平与细胞内铜离子浓度的相关性[J]. 付世新,王瑶,罗春海,张丽,齐长学. 中国生物制品学杂志. 2010(05)
[8]小麦类CTR1基因的克隆和特性分析[J]. 秘彩莉,温小杰,张学勇,刘旭. 中国农业科学. 2009(11)
[9]植物逆境miRNA研究进展[J]. 沈亚欧,林海建,张志明,高世斌,潘光堂. 遗传. 2009(03)
[10]乙烯的生物合成与信号传递[J]. 陈涛,张劲松. 植物学通报. 2006(05)
博士论文
[1]黄瓜乙烯信号转导途径相关基因的克隆分析及黄瓜遗传转化体系研究[D]. 别蓓蓓.上海交通大学 2014
[2]SEPALLATA类MADS盒基因SLMBP21参与番茄花柄离区发育的分子机制研究[D]. 刘旦梅.中国农业科学院 2013
[3]乙烯调控的生长素合成控制体细胞胚胎发生的分子机理[D]. 白波.山东农业大学 2013
[4]MicorRNA调节胡杨抗逆性状的分子机制研究[D]. 李博生.北京林业大学 2013
[5]外源乙烯通过调节乙烯受体和信号转导元件基因表达影响月季切花开放[D]. 谭辉.中国农业大学 2005
硕士论文
[1]乙烯影响雌配子发育的分子机制研究[D]. 滕晓栋.上海师范大学 2014
[2]甜瓜乙烯信号转导途径关键因子CTR1基因的克隆及表达特性分析[D]. 姚远.内蒙古大学 2011
[3]甜樱桃果实中五个乙烯信号转导基因的克隆及其表达[D]. 吴艳艳.山东农业大学 2011
本文编号：3093523
【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 前言
1.1 乙烯
1.2 乙烯转导途径
1.2.1 乙烯受体
1.2.2 CTR基因家族
1.2.3 EIN2,EIN5,EIN6,EIN7及下游转录因子
1.3 miRNA简介
1.4 选择性剪切
1.5 研究的目的与意义
2 实验材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 材料处理与采集
2.1.2 实验药品及载体
2.2 试验方法
2.2.1 番茄CTR4svZS基因克隆
2.2.2 生物信息学分析
2.2.3 qRT-PCR分析番茄CTR基因家族成员表达量变化
2.2.4 qRT-PCR分析番茄miRNA1917表达量变化
2.2.5 脱落率调查
2.2.6 CTR4svZS（miR1917位点未突变）转基因重组质粒构建
2.2.7 CTR4svZS（miR1917位点突变）转基因重组质粒构建
2.2.8 CTR4svZS（miR1917位点未突变）及mCTR4svZS（miR1917位点突变）重组质粒农杆菌转化
2.2.9 CTR4svZS（miR1917位点未突变）及mCTR4svZS（miR1917位点突变）转基因番茄遗传转化
2.2.10 T0代转基因番茄植株阳性鉴定
3 结果与分析
3.1 番茄CTR4svZS序列分析
3.2 生物信息学分析
3.2.1 蛋白理化分析
3.2.2 二级结构域分析
3.2.3 系统进化树
3.2.4 外显子内含子分析
3.3 番茄CTR家族成员在番茄生长发育不同时期的qRT-PCR分析
3.4 CTR4svZS及miR1917在番茄发育不同时期qRT-PCR分析
3.5 低温胁迫下CTR基因家族成员qRT-PCR分析
3.6 低温胁迫下CTR4svZS及miRl917 qRT-PCR分析
3.7 脱落率调查
3.8 乙烯及1-mcp处理对CTR基因家族不同成员表达量的影响
3.8.1 非处理条件下,CTR基因家族成员表达量分析
3.8.2 乙烯处理对CTR基因家族成员的影响
3.8.3 1-mcp处理对CTR基因家族成员的影响
3.9 Gateway TOPO入门重组质粒菌落PCR电泳检测
3.10 LR反应构建转基因终载重组质粒
3.11 CTR4svZS及mCTR4svZS转基因植株获得
3.12 T0代转基因番茄PCR扩增检测
4 结果与讨论
4.1 CTR4svZS是CTR4基因的一个新的转录本
4.2 乙烯对番茄CTR基因家族成员的表达调控
4.3 低温胁迫对番茄CTR基因家族的表达调控
4.4 miR1917在果实成熟和脱落中的表达变化
4.5 CTR4svZS突变及CTR4svZS未突变转基因番茄T0代植株获得
参考文献
附录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]植物乙烯信号转导研究进展[J]. 牟望舒,应铁进. 园艺学报. 2014(09)
[2]植物miRNA的进化[J]. 魏强,梁永宏,李广林. 遗传. 2013(03)
[3]siRNA与miRNA在生物体基因调控中沉默机制的比较[J]. 张超,庞全海. 中国生物化学与分子生物学报. 2012(05)
[4]miRNA*生物合成及其功能研究的新发现[J]. 马圣运,白玉,韩凝,王君晖,翁晓燕,边红武,朱睦元. 遗传. 2012(04)
[5]MicroRNAs in tomato plants[J]. ZUO JinHua,WANG YunXiang,LIU HaiPing,MA YuanZheng,JU Zheng,ZHAI BaiQiang,FU DaQi,ZHU Yi,LUO YunBo & ZHU BenZhong College of Food Science and Nutritional Engineering,China Agricultural University,Beijing 100083,China. Science China（Life Sciences）. 2011(07)
[6]番茄中microRNAs研究进展[J]. 左进华,王云香,刘海萍,马远征,鞠正,翟百强,傅达奇,朱毅,罗云波,朱本忠. 中国科学:生命科学. 2011(05)
[7]Ctr1基因mRNA转录水平与细胞内铜离子浓度的相关性[J]. 付世新,王瑶,罗春海,张丽,齐长学. 中国生物制品学杂志. 2010(05)
[8]小麦类CTR1基因的克隆和特性分析[J]. 秘彩莉,温小杰,张学勇,刘旭. 中国农业科学. 2009(11)
[9]植物逆境miRNA研究进展[J]. 沈亚欧,林海建,张志明,高世斌,潘光堂. 遗传. 2009(03)
[10]乙烯的生物合成与信号传递[J]. 陈涛,张劲松. 植物学通报. 2006(05)
博士论文
[1]黄瓜乙烯信号转导途径相关基因的克隆分析及黄瓜遗传转化体系研究[D]. 别蓓蓓.上海交通大学 2014
[2]SEPALLATA类MADS盒基因SLMBP21参与番茄花柄离区发育的分子机制研究[D]. 刘旦梅.中国农业科学院 2013
[3]乙烯调控的生长素合成控制体细胞胚胎发生的分子机理[D]. 白波.山东农业大学 2013
[4]MicorRNA调节胡杨抗逆性状的分子机制研究[D]. 李博生.北京林业大学 2013
[5]外源乙烯通过调节乙烯受体和信号转导元件基因表达影响月季切花开放[D]. 谭辉.中国农业大学 2005
硕士论文
[1]乙烯影响雌配子发育的分子机制研究[D]. 滕晓栋.上海师范大学 2014
[2]甜瓜乙烯信号转导途径关键因子CTR1基因的克隆及表达特性分析[D]. 姚远.内蒙古大学 2011
[3]甜樱桃果实中五个乙烯信号转导基因的克隆及其表达[D]. 吴艳艳.山东农业大学 2011
本文编号：3093523
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