FvCO4在草莓果实早期发育中的功能鉴定
发布时间：2021-04-14 16:38
CONSTANS类基因编码锌指蛋白类转录因子,目前的研究多聚焦于该类基因在植物光周期诱导成花的调控作用。前期研究发现草莓中的一个CO类基因FvCO4在草莓果实髓部和皮层特异表达,其表达水平响应去雄果实的激素处理,猜测该基因可能参与了草莓果实的早期发育。本论文以二倍体森林草莓‘YW5AF7’为主要试验试材,对FvCO4基因的分子特性及对激素和相关抑制剂的表达响应进行了研究,通过CRISPR基因编辑技术在森林草莓基因组中敲除该目的基因,以明确其功能。主要研究结果如下:1.与对照果实相比,涂抹生长素抑制剂及赤霉素抑制剂的草莓果实发育明显延缓。2.亚细胞定位表明FvCO4蛋白定位于细胞核中;自激活鉴定发现FvCO4蛋白不具备自激活的能力;酵母单杂交试验证明FvCO4蛋白可以与FvFT2的启动子结合。3.利用农杆菌介导的叶盘转化法,对森林草莓‘YW5AF7’基因组的FvCO4基因进行了CRISPR基因编辑,PCR及测序鉴定证明共获得了12株发生基因敲除的编辑株系。4.FvCO4基因敲除后,功能缺失株系的果实出现发育明显受阻的现象,证明该基因的功能与草莓果实发育有关;花粉扫描电镜检测表明转基因株系...
【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
森林草莓果实不同发育阶段及FvCO4的表达Figure1.DifferentdevelopmentalstagesofstrawberryfruitandexpressionofFvCO4
前言1.3.2 CRISPR/Cas 91.3.2.1 CRISPR/Cas 9系统的组成CRISPR/Cas 9 属古生菌和细菌的自身免疫系统，可降解入侵的病毒或质粒DNA(Bhaya et al., 2011; Terns et al., 2011; Wiedenheft et al., 2012)。CRISPR 是一组具有规律性的短回文重复序列，如图 2 所示(李君等, 2013)。CRISPR位点附近有多个保守的Cas基因，该基因是CRISPR系统中的基本组成部分。Cas基因家族具有多态性，其中Cas 9蛋白可以对靶位点进行特异性切割，将入侵DNA切断。该系统中含有CRISPR前导序列(Leader sequence)，负责转录的起始(李铁民等,2011)，Cas 9蛋白和crRNA共同参与CRISPR的免疫防御进程。为进行深入探究CRISPR/Cas 9系统的分子机制奠定了基础。
图 3. CRISPR/Cas9 系统介导的基因编辑Figure 3. CRISPR/Cas9 system-mediated gene editing(图片来源: 解莉楠等: CRISPR/Cas9 系统在植物基因组定点编辑中的研究进展)CRISPR/Cas 9系统应用研究进展SPR/Cas 9系统在大田作物中的应用进展ISPR/Cas 9 基因编辑技术对在不同作物中的编辑效率不同，如在拟南为 2.7%-67.0%，水稻 10.0%-57.1%，烟草为 1.1%-81.8%。CRISPR/Cas率与选择的启动子或是 sgRNA 有关(高丽等, 2017)。近几年该系统的应实验技术不断提高，大幅提升了对作物基因组中的编辑效率。然 CRISPR/Cas 9 基因编辑功能非常有价值，但其对作物的遗传育种所，因为许多调控优良农业性状的等位基因是由单碱基发生替换 (Sun et a前通过该技术将多个离散点突变同时导入植物中靶向替换单碱基。Sun一个含有 Cas 9 蛋白，两个 sgRNA 和一个供体片段(同源性修复模板)轰击的方式，将水稻中 ALS 基因同时替代两个氨基酸残基(W548到 L 和
【参考文献】：
期刊论文
[1]基因编辑技术[J]. 胡小丹,游敏,罗文新. 中国生物化学与分子生物学报. 2018(03)
[2]CRISPR/Cas9系统在作物基因组编辑中的研究进展[J]. 高丽,渠晖,王丽华,刘言龙,李艳阳,詹秋文,李杰勤. 分子植物育种. 2018(06)
[3]CRISPR/Cas系统:RNA靶向的基因组定向编辑新技术[J]. 李君,张毅,陈坤玲,单奇伟,王延鹏,梁振,高彩霞. 遗传. 2013(11)
[4]草莓的营养价值与保健功能[J]. 罗学兵,贺良明. 中国食物与营养. 2011(04)
[5]CRISPR-Cas系统与细菌和噬菌体的共进化[J]. 李铁民,杜波. 遗传. 2011(03)
[6]植物石蜡切片技术改进[J]. 赵俊,木万福,张志星. 安徽农学通报(上半月刊). 2009(05)
[7]细胞分裂素CPPU的研究进展[J]. 高金山,边庆华,张永忠,王敏. 农药. 2006(03)
[8]外源细胞分裂素对紫花苜蓿生长及品质的影响[J]. 刘大林,谷文英,秦玉玲,吕勇,吴敏,王留香. 草业科学. 2005(10)
[9]S—3307在农业上应用的研究进展[J]. 倪淑凤,孙丽荣,张钊,南美花. 农业与技术. 2000(06)
[10]细胞分裂素处理对猕猴桃果实成分的影响[J]. 石进校,刘应迪. 吉首大学学报(自然科学版). 2000(02)
硕士论文
[1]百合GPAT基因的定位及功能研究[D]. 李红梅.沈阳农业大学 2016
本文编号：3137655
【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
森林草莓果实不同发育阶段及FvCO4的表达Figure1.DifferentdevelopmentalstagesofstrawberryfruitandexpressionofFvCO4
前言1.3.2 CRISPR/Cas 91.3.2.1 CRISPR/Cas 9系统的组成CRISPR/Cas 9 属古生菌和细菌的自身免疫系统，可降解入侵的病毒或质粒DNA(Bhaya et al., 2011; Terns et al., 2011; Wiedenheft et al., 2012)。CRISPR 是一组具有规律性的短回文重复序列，如图 2 所示(李君等, 2013)。CRISPR位点附近有多个保守的Cas基因，该基因是CRISPR系统中的基本组成部分。Cas基因家族具有多态性，其中Cas 9蛋白可以对靶位点进行特异性切割，将入侵DNA切断。该系统中含有CRISPR前导序列(Leader sequence)，负责转录的起始(李铁民等,2011)，Cas 9蛋白和crRNA共同参与CRISPR的免疫防御进程。为进行深入探究CRISPR/Cas 9系统的分子机制奠定了基础。
图 3. CRISPR/Cas9 系统介导的基因编辑Figure 3. CRISPR/Cas9 system-mediated gene editing(图片来源: 解莉楠等: CRISPR/Cas9 系统在植物基因组定点编辑中的研究进展)CRISPR/Cas 9系统应用研究进展SPR/Cas 9系统在大田作物中的应用进展ISPR/Cas 9 基因编辑技术对在不同作物中的编辑效率不同，如在拟南为 2.7%-67.0%，水稻 10.0%-57.1%，烟草为 1.1%-81.8%。CRISPR/Cas率与选择的启动子或是 sgRNA 有关(高丽等, 2017)。近几年该系统的应实验技术不断提高，大幅提升了对作物基因组中的编辑效率。然 CRISPR/Cas 9 基因编辑功能非常有价值，但其对作物的遗传育种所，因为许多调控优良农业性状的等位基因是由单碱基发生替换 (Sun et a前通过该技术将多个离散点突变同时导入植物中靶向替换单碱基。Sun一个含有 Cas 9 蛋白，两个 sgRNA 和一个供体片段(同源性修复模板)轰击的方式，将水稻中 ALS 基因同时替代两个氨基酸残基(W548到 L 和
【参考文献】：
期刊论文
[1]基因编辑技术[J]. 胡小丹,游敏,罗文新. 中国生物化学与分子生物学报. 2018(03)
[2]CRISPR/Cas9系统在作物基因组编辑中的研究进展[J]. 高丽,渠晖,王丽华,刘言龙,李艳阳,詹秋文,李杰勤. 分子植物育种. 2018(06)
[3]CRISPR/Cas系统:RNA靶向的基因组定向编辑新技术[J]. 李君,张毅,陈坤玲,单奇伟,王延鹏,梁振,高彩霞. 遗传. 2013(11)
[4]草莓的营养价值与保健功能[J]. 罗学兵,贺良明. 中国食物与营养. 2011(04)
[5]CRISPR-Cas系统与细菌和噬菌体的共进化[J]. 李铁民,杜波. 遗传. 2011(03)
[6]植物石蜡切片技术改进[J]. 赵俊,木万福,张志星. 安徽农学通报(上半月刊). 2009(05)
[7]细胞分裂素CPPU的研究进展[J]. 高金山,边庆华,张永忠,王敏. 农药. 2006(03)
[8]外源细胞分裂素对紫花苜蓿生长及品质的影响[J]. 刘大林,谷文英,秦玉玲,吕勇,吴敏,王留香. 草业科学. 2005(10)
[9]S—3307在农业上应用的研究进展[J]. 倪淑凤,孙丽荣,张钊,南美花. 农业与技术. 2000(06)
[10]细胞分裂素处理对猕猴桃果实成分的影响[J]. 石进校,刘应迪. 吉首大学学报(自然科学版). 2000(02)
硕士论文
[1]百合GPAT基因的定位及功能研究[D]. 李红梅.沈阳农业大学 2016
本文编号：3137655
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