烟草基因组稳定性研究和紫背天葵叶背红色形成机理分析
发布时间：2021-04-01 14:25
本文包括异源四倍体烟草基因组稳定性研究和紫背天葵叶背面红色形成机理分析两部分研究内容:1.异源四倍体烟草基因组稳定性研究植物存在精细的机制控制和修复突变,从而保持物种的稳定性。在绝大多数情况下,人们很难在实验室检测到植物基因组突变的发生,阻碍了我们对突变及物种进化的了解。本论文应用了一套新颖的方法,可在实验室检测功能缺失突变的发生并计算其频率,利用该方法分析了烟草基因组的稳定性,主要结果如下:（1）应用一套新的方法高通量鉴定基因功能缺失突变体。首先获得转TMV无毒基因（P50）的转基因植株。该转基因植株与含抗病基因N的植株杂交。F1种子同时含有抗病基因N及其对应的无毒基因P50,发芽后一周内幼苗发生程序化细胞死亡。只有无毒基因或抗病基因发生功能缺失突变,F1植株才能存活。这两个基因的突变可通过TMV接种进行区分。（2）通过人工去雄杂交获得约1,400万粒上述F1杂交种子。对存活F1植株进行TMV接种及PCR鉴定,共获得2,134个N基因突变体,突变率为1/6,600。与N基因类似,P50（转基因）功能丢失频率为1/6,500。本论文主要研究P50功能丢失的机理以及对N基因突变体序列的分...
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：122 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
植物NB-LRR蛋白的典型线性结构(CollierandMoffett,2009)
是病原效应物与 R 免疫受体的直接物理结合，类似于受体与配体的结合（图1-2A）。如水稻中 CC-NB-LRR 免疫受体 Pita 对真菌 Magnaporthe grisea 的 AVR-Pita效应物的识别(Jia et al., 2000)，拟南芥 RRS1-R 免疫受体对青枯病 PopP2 效应子的识别(Deslandes et al., 2003)，以及亚麻多基因位点（K，L，M，N 和 P）的产物直接识别来自亚麻锈菌真菌的约 30 种效应蛋白(Ellis et al., 2007a)。R 免疫受体还可以通过复杂的机制间接识别病原体效应子。许多效应子在病原体感染期间改变或修饰某些宿主蛋白因子。“保卫假说”提出，R 蛋白监测这些宿主靶蛋白，如果它们受到干扰则激活防御反应(Dangl and Jones, 2001; Van der Biezenand Jones, 1998b)。这种间接识别模式存在两种类型：R 免疫受体与其保卫宿主因子组成性结合（图 1-2B）
烟草基因组稳定性研究和紫背天葵叶背红色形成机理分析烟草中 N 基因具有高频率的自发性功能缺失突变，但是发生这种突变的机制仍不清楚(Whitham et al., 1994)。对烟草属不同物种中 N 基因家族序列分析表明 N 基因是独立进化的（即与其他同源基因没有序列交换）(Yuan et al., 2015)。因此，N 基因的自发性高突变率并不是由频繁的基因转换或同源体之间的不等交换引起的，虽然这是一些抗性基因突变的主要机制，例如莴苣中的 Dm3 基因(Kuang, 2004)，玉米中的 Rp1 基因(Sun et al., 2001)和番茄中的 Cf-9 基因与同源体之间频繁发生序列交换(Parniske and Jones, 1999)。
【参考文献】：
期刊论文
[1]烟草花粉活力鉴定方法筛选[J]. 李宗平,张俊杰,彭灏,王文明,郭宇龙,徐世平,陈茂胜,李进平. 中国烟草科学. 2013(04)
[2]花粉体外萌发的永久装片制作法[J]. 武丽英,赵树仁. 植物生理学通讯. 1990(06)
硕士论文
[1]烟草中抗TMV基因N与其无毒因子P50转基因位点的突变及进化分析[D]. 李远梅.华中农业大学 2013
[2]烟草TMV抗性基因N基因的突变及进化分析[D]. 张亮.华中农业大学 2011
本文编号：3113491
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：122 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
植物NB-LRR蛋白的典型线性结构(CollierandMoffett,2009)
是病原效应物与 R 免疫受体的直接物理结合，类似于受体与配体的结合（图1-2A）。如水稻中 CC-NB-LRR 免疫受体 Pita 对真菌 Magnaporthe grisea 的 AVR-Pita效应物的识别(Jia et al., 2000)，拟南芥 RRS1-R 免疫受体对青枯病 PopP2 效应子的识别(Deslandes et al., 2003)，以及亚麻多基因位点（K，L，M，N 和 P）的产物直接识别来自亚麻锈菌真菌的约 30 种效应蛋白(Ellis et al., 2007a)。R 免疫受体还可以通过复杂的机制间接识别病原体效应子。许多效应子在病原体感染期间改变或修饰某些宿主蛋白因子。“保卫假说”提出，R 蛋白监测这些宿主靶蛋白，如果它们受到干扰则激活防御反应(Dangl and Jones, 2001; Van der Biezenand Jones, 1998b)。这种间接识别模式存在两种类型：R 免疫受体与其保卫宿主因子组成性结合（图 1-2B）
烟草基因组稳定性研究和紫背天葵叶背红色形成机理分析烟草中 N 基因具有高频率的自发性功能缺失突变，但是发生这种突变的机制仍不清楚(Whitham et al., 1994)。对烟草属不同物种中 N 基因家族序列分析表明 N 基因是独立进化的（即与其他同源基因没有序列交换）(Yuan et al., 2015)。因此，N 基因的自发性高突变率并不是由频繁的基因转换或同源体之间的不等交换引起的，虽然这是一些抗性基因突变的主要机制，例如莴苣中的 Dm3 基因(Kuang, 2004)，玉米中的 Rp1 基因(Sun et al., 2001)和番茄中的 Cf-9 基因与同源体之间频繁发生序列交换(Parniske and Jones, 1999)。
【参考文献】：
期刊论文
[1]烟草花粉活力鉴定方法筛选[J]. 李宗平,张俊杰,彭灏,王文明,郭宇龙,徐世平,陈茂胜,李进平. 中国烟草科学. 2013(04)
[2]花粉体外萌发的永久装片制作法[J]. 武丽英,赵树仁. 植物生理学通讯. 1990(06)
硕士论文
[1]烟草中抗TMV基因N与其无毒因子P50转基因位点的突变及进化分析[D]. 李远梅.华中农业大学 2013
[2]烟草TMV抗性基因N基因的突变及进化分析[D]. 张亮.华中农业大学 2011
本文编号：3113491
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/yylw/3113491.html
