蜡梅开花相关的FRIGIDA-LIKE基因家族成员功能的初步探究
发布时间：2021-05-07 13:34
蜡梅科植物开花时间差异较大,其中,蜡梅延迟至冬天才能开花,这也使得蜡梅成为一种理想的冬季赏花木本植物,而且被广泛地运用到城乡园林建设中,但是,关于蜡梅在开花时间方面所具备的特殊性却鲜少见人研究。根据本实验室前期对蜡梅花发育通路基因鉴定的结果,发现在蜡梅中缺少了植物开花的负调控因子FLC基因,但是存在一个与FLC调控密切相关的FRI基因。因此,本课题将蜡梅Cp FRI基因作为影响其开花时间的候选基因,试图通过进一步研究Cp FRI基因的功能,初步分析这一基因在蜡梅开花过程中所起到的作用,主要的研究结果如下:1.基于蜡梅品种H29基因组和转录组的基因数据库,共筛选出5个蜡梅FRI类似基因,本次研究选择将这5个基因作为蜡梅FRI的代表基因,它们构成了蜡梅FRIGIDA-LIKE基因家族成员,分别命名为Cp FRI1、Cp FRI2、Cp FRI3、Cp FRI4、Cp FRI5。2.对FRI基因进行进化分析,发现除拟南芥FRIGIDA-LIKE基因亚家族V成员At FRL5以外,其它亚家族成员均与蜡梅FRI基因聚类到一起。Cp FRI1和Cp FRI3与拟南芥FRIGIDA-LIKE基因亚家...
【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】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略词表
1 前言
1.1 研究问题的由来
1.2 植物的成花调控途径
1.2.1 光周期途径
1.2.2 春化途径
1.2.3 自主途径
1.2.4 赤霉素途径
1.2.5 温度途径
1.2.6 年龄途径
1.2.7 FRI依赖途径
1.3 FRIGIDA-LIKE基因家族成员的研究进展
1.4 蜡梅成花途径相关基因的鉴定
1.5 研究目的和意义
2 材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 植物材料
2.1.2 菌株和载体质粒
2.1.3 主要试剂和仪器
2.1.4 主要培养基和溶液配置
2.2 实验方法
2.2.1 实时定量q RT-PCR
2.2.2 克隆载体的构建
2.2.3 超表达载体的构建
2.2.4 烟草的遗传转化
2.2.5 转基因烟草的检测
2.2.6 拟南芥的遗传转化
2.2.7 拟南芥种子的筛选
2.2.8 转基因拟南芥的检测
3 结果与分析
3.1 蜡梅FRIGIDA-LIKE基因家族成员的筛选
3.2 CpFRI保守结构域位点的预测与进化分析
3.3 CpFRI基因全长的克隆及序列分析
3.3.1 基因全长的克隆
3.3.2 基因序列的生物信息学分析
3.4 CpFRI克隆载体的构建
3.5 CpFRI超表达载体的构建
3.6 烟草的遗传转化及功能初探
3.6.1 农杆菌介导的烟草转化
3.6.2 CpFRI转基因烟草的筛选鉴定
3.6.3 CpFRI转基因烟草的表型分析
3.7 拟南芥的遗传转化及功能初探
3.7.1 拟南芥转化及阳性植株的筛选鉴定
3.7.2 CpFRI转基因拟南芥的表型分析
3.8 CpFRI基因的时空表达分析
3.8.1 CpFRI在蜡梅不同组织部位的表达情况
3.8.2 CpFRI在蜡梅不同花发育阶段的表达情况
4 讨论
4.1 蜡梅FRIGIDA-LIKE基因家族成员序列差异分析
4.2 蜡梅FRIGIDA-LIKE基因家族成员的功能分析
4.3 蜡梅FRIGIDA-LIKE基因家族成员表达模式分析
4.4 实验中存在的不足
5 总结与展望
参考文献
附录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]赤霉素调控植物开花及花器官发育的研究进展[J]. 李巧峡,张丽,王玉,黄小霞. 中国细胞生物学学报. 2019(04)
[2]光周期途径成花关键基因GIGANTEA和CONSTANS的研究进展[J]. 帅敏敏,黄有军. 分子植物育种. 2018(17)
[3]拟南芥成花调控途径的研究进展[J]. 齐仙惠,巫东堂,李改珍,赵军良,李梅兰. 山西农业大学学报(自然科学版). 2018(09)
[4]高等植物中DELLA蛋白的研究进展[J]. 王倩,杨凤萍,张秀海,肖伟,董然. 分子植物育种. 2019(10)
[5]蜡梅观赏性及其园林应用[J]. 唐桂兰,王淼博. 南京林业大学学报(人文社会科学版). 2017(04)
[6]高等植物成花诱导的分子机理研究进展[J]. 周琴,张思思,包满珠,刘国锋. 分子植物育种. 2018(11)
[7]高等植物春化作用的分子基础及调控机制[J]. 杨柳依,赵荣秋,刘乐承. 长江大学学报(自科版). 2016(27)
[8]DELLA蛋白在植物中的研究进展[J]. 吴建明,黄杏,丘立杭,陈荣发,李杨瑞,杨柳,苏天明. 农业生物技术学报. 2016(08)
[9]miRNAs调控植物生长发育的研究进展[J]. 陈思,陈薇,庞基良. 北方园艺. 2016(05)
[10]拟南芥开花相关的分子调控机制的研究[J]. 姚远,王晓萍. 安徽农业科学. 2015(09)
博士论文
[1]蜡梅花被片花青素合成酶基因CpANS1和转录因子CpMYB2的功能解析[D]. 杨楠.华中农业大学 2019
[2]甘蓝型油菜开花调控因子BnaA3.FRI的功能分析和基于染色体代换系的花期QTL定位[D]. 易丽聪.华中农业大学 2018
[3]蜡梅种质资源遗传多样性与核心种质构建的研究[D]. 赵冰.北京林业大学 2008
硕士论文
[1]蜡梅花芽分化及发育过程中的转录组特征分析[D]. 严乔木.华中农业大学 2019
[2]悬铃木CO-Like同源基因与成花及休眠调控的相关性研究[D]. 孟海红.华中农业大学 2019
[3]蜡梅科四种植物花芽分化及花发育的形态学比较研究[D]. 李来.华中农业大学 2018
[4]枳PtFRI基因在成花过程中的功能分析[D]. 胡思凡.华中农业大学 2018
[5]蜡梅抗寒相关转录因子CpICE1a、CpICE1b和CpDREB1的克隆及功能初探[D]. 张倩.华中农业大学 2017
[6]蜡梅类黄酮3’-羟化酶基因（CpF3’H）及其启动子功能初探[D]. 俞美丽.华中农业大学 2017
[7]大豆开花基因CONSTANS-LIKE1和CONSTANS-LIKE13的克隆与功能分析[D]. 韩英英.中国农业科学院 2017
[8]大豆FRI同源基因的功能研究[D]. 胡凤.华中师范大学 2013
[9]拟南芥FRIGIDA-LIKE蛋白家族成员AtFRL4基因及其上游调控序列的克隆与转化研究[D]. 张瑜.南京农业大学 2012
[10]蜡梅花文化研究[D]. 郑忠明.南京林业大学 2010
本文编号：3173483
【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】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略词表
1 前言
1.1 研究问题的由来
1.2 植物的成花调控途径
1.2.1 光周期途径
1.2.2 春化途径
1.2.3 自主途径
1.2.4 赤霉素途径
1.2.5 温度途径
1.2.6 年龄途径
1.2.7 FRI依赖途径
1.3 FRIGIDA-LIKE基因家族成员的研究进展
1.4 蜡梅成花途径相关基因的鉴定
1.5 研究目的和意义
2 材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 植物材料
2.1.2 菌株和载体质粒
2.1.3 主要试剂和仪器
2.1.4 主要培养基和溶液配置
2.2 实验方法
2.2.1 实时定量q RT-PCR
2.2.2 克隆载体的构建
2.2.3 超表达载体的构建
2.2.4 烟草的遗传转化
2.2.5 转基因烟草的检测
2.2.6 拟南芥的遗传转化
2.2.7 拟南芥种子的筛选
2.2.8 转基因拟南芥的检测
3 结果与分析
3.1 蜡梅FRIGIDA-LIKE基因家族成员的筛选
3.2 CpFRI保守结构域位点的预测与进化分析
3.3 CpFRI基因全长的克隆及序列分析
3.3.1 基因全长的克隆
3.3.2 基因序列的生物信息学分析
3.4 CpFRI克隆载体的构建
3.5 CpFRI超表达载体的构建
3.6 烟草的遗传转化及功能初探
3.6.1 农杆菌介导的烟草转化
3.6.2 CpFRI转基因烟草的筛选鉴定
3.6.3 CpFRI转基因烟草的表型分析
3.7 拟南芥的遗传转化及功能初探
3.7.1 拟南芥转化及阳性植株的筛选鉴定
3.7.2 CpFRI转基因拟南芥的表型分析
3.8 CpFRI基因的时空表达分析
3.8.1 CpFRI在蜡梅不同组织部位的表达情况
3.8.2 CpFRI在蜡梅不同花发育阶段的表达情况
4 讨论
4.1 蜡梅FRIGIDA-LIKE基因家族成员序列差异分析
4.2 蜡梅FRIGIDA-LIKE基因家族成员的功能分析
4.3 蜡梅FRIGIDA-LIKE基因家族成员表达模式分析
4.4 实验中存在的不足
5 总结与展望
参考文献
附录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]赤霉素调控植物开花及花器官发育的研究进展[J]. 李巧峡,张丽,王玉,黄小霞. 中国细胞生物学学报. 2019(04)
[2]光周期途径成花关键基因GIGANTEA和CONSTANS的研究进展[J]. 帅敏敏,黄有军. 分子植物育种. 2018(17)
[3]拟南芥成花调控途径的研究进展[J]. 齐仙惠,巫东堂,李改珍,赵军良,李梅兰. 山西农业大学学报(自然科学版). 2018(09)
[4]高等植物中DELLA蛋白的研究进展[J]. 王倩,杨凤萍,张秀海,肖伟,董然. 分子植物育种. 2019(10)
[5]蜡梅观赏性及其园林应用[J]. 唐桂兰,王淼博. 南京林业大学学报(人文社会科学版). 2017(04)
[6]高等植物成花诱导的分子机理研究进展[J]. 周琴,张思思,包满珠,刘国锋. 分子植物育种. 2018(11)
[7]高等植物春化作用的分子基础及调控机制[J]. 杨柳依,赵荣秋,刘乐承. 长江大学学报(自科版). 2016(27)
[8]DELLA蛋白在植物中的研究进展[J]. 吴建明,黄杏,丘立杭,陈荣发,李杨瑞,杨柳,苏天明. 农业生物技术学报. 2016(08)
[9]miRNAs调控植物生长发育的研究进展[J]. 陈思,陈薇,庞基良. 北方园艺. 2016(05)
[10]拟南芥开花相关的分子调控机制的研究[J]. 姚远,王晓萍. 安徽农业科学. 2015(09)
博士论文
[1]蜡梅花被片花青素合成酶基因CpANS1和转录因子CpMYB2的功能解析[D]. 杨楠.华中农业大学 2019
[2]甘蓝型油菜开花调控因子BnaA3.FRI的功能分析和基于染色体代换系的花期QTL定位[D]. 易丽聪.华中农业大学 2018
[3]蜡梅种质资源遗传多样性与核心种质构建的研究[D]. 赵冰.北京林业大学 2008
硕士论文
[1]蜡梅花芽分化及发育过程中的转录组特征分析[D]. 严乔木.华中农业大学 2019
[2]悬铃木CO-Like同源基因与成花及休眠调控的相关性研究[D]. 孟海红.华中农业大学 2019
[3]蜡梅科四种植物花芽分化及花发育的形态学比较研究[D]. 李来.华中农业大学 2018
[4]枳PtFRI基因在成花过程中的功能分析[D]. 胡思凡.华中农业大学 2018
[5]蜡梅抗寒相关转录因子CpICE1a、CpICE1b和CpDREB1的克隆及功能初探[D]. 张倩.华中农业大学 2017
[6]蜡梅类黄酮3’-羟化酶基因（CpF3’H）及其启动子功能初探[D]. 俞美丽.华中农业大学 2017
[7]大豆开花基因CONSTANS-LIKE1和CONSTANS-LIKE13的克隆与功能分析[D]. 韩英英.中国农业科学院 2017
[8]大豆FRI同源基因的功能研究[D]. 胡凤.华中师范大学 2013
[9]拟南芥FRIGIDA-LIKE蛋白家族成员AtFRL4基因及其上游调控序列的克隆与转化研究[D]. 张瑜.南京农业大学 2012
[10]蜡梅花文化研究[D]. 郑忠明.南京林业大学 2010
本文编号：3173483
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