生长素及独脚金内酯通过细胞分裂素调控番茄侧枝生长发育的机制研究

发布时间：2021-05-16 22:40

　　植物的顶端优势和侧枝发育在植物形态建成中扮演重要角色,它不仅决定了植株的高度、伸展度等形态指标,也影响生物量及结实量等经济指标,因此植物分枝习性已成为研究作物农艺性状的基础。生长素、独脚金内酯和细胞分裂素是迄今为止发现的调控侧枝发育的三大植物激素,三者之间的调控网络目前在拟南芥、豌豆、水稻等作物上已有较大研究进展,但在园艺作物中却较少报道。番茄作为一种广泛种植且具有较大经济效益的蔬菜作物,其分枝习性决定了侧枝的生长发育,也是影响生物产量的重要因素,而生产管理中的整枝打杈不仅耗费较大的人力物力,且操作不当极易诱发病害。因此,阐明番茄侧枝发生的内在机理不仅能有效指导蔬菜生产,提高作物产量,也有助于丰富植物侧枝发育的调控机制,为今后通过生物学手段培育作物新品种,塑造植株新株型奠定坚实的理论基础。本文以设施蔬菜番茄（Solanum lycopersicum L.）为研究对象,利用病毒诱导的基因沉默（virus-induced gene silencing,VIGS）技术从基因表达、信号传递及激素水平初步阐释了IAA（生长素）、SLs（独脚金内酯）和CTK（细胞分裂素）在调控番茄侧枝发育中的机制... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
缩略词表
第一章 前言
    1.1 侧枝在园艺作物生产中的应用
    1.2 高等植物茎分枝的研究进展
        1.2.1 茎分枝的形成
        1.2.2 植物分枝的类型
    1.3 植物分枝形成的影响因素
        1.3.1 植物分枝形成的环境因素
        1.3.2 植物分枝形成的内在调控基因
        1.3.3 植物分枝形成的激素调控
        1.3.4 活性氧与植物分枝
    1.4 侧枝发育调控中的激素互作
        1.4.1 生长素与细胞分裂素
        1.4.2 生长素与独脚金内酯
        1.4.3 独脚金内酯与细胞分裂素
    1.5 本文研究目的及意义
第二章 生长素通过独脚金内酯(SLs)调控番茄侧枝生长发育的机制研究
    2.1 材料与方法
        2.1.1 材料及实验设计
        2.1.2 病毒诱导的基因沉默(VIGS)载体构建及病毒侵染
        2.1.3 总RNA的提取和沉默效率验证
        2.1.4 转基因材料的验证
        2.1.5 实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证RNAi干涉效率
        2.1.6 侧芽长度统计
        2.1.7 根部GUS染色
        2.1.8 独脚金内酯(SLs)含量的测定
        2.1.9 统计分析
    2.2 结果分析
        2.2.1 IAA、H_2O_2对番茄侧枝生长发育的影响
        2.2.2 RBOH1和FZY基因沉默对根部SLs的影响
        2.2.3 RBOH1-RNAi和dgt植株根部SLs相关基因的变化
    2.3 讨论
第三章 独脚金内酯(SLs)在调控番茄侧枝发育的作用
    3.1 材料与方法
        3.1.1 材料及实验设计
        3.1.2 总RNA的提取和沉默效率验证
        3.1.3 侧芽统计
        3.1.4 根尖GUS染色
        3.1.5 独脚金内酯合成类似物(GR24)外源处理
        3.1.6 打顶处理和外源NPA处理
        3.1.7 IAA含量的测定
        3.1.8 统计分析
    3.2 结果及分析
        3.2.1 SLs对番茄侧枝生长发育的影响
        3.2.2 外源NPA及打顶处理对pTRV-MAX2沉默植株侧芽生长发育及根部IAA的影响
        3.2.3 独脚金内酯(SLs)对IAA运输的影响
    3.3 讨论
第四章 细胞分裂素(CTK)在IAA和SLs调节番茄侧枝生长发育途径中的作用
    4.1 材料与方法
        4.1.1 材料与实验设计
        4.1.2 总RNA的提取和沉默效率验证
        4.1.3 侧芽统计
        4.1.4 GR24外源处理
        4.1.5 打顶和外源NAA处理
        4.1.6 细胞分裂素合成抑制剂(CKI)外源处理
        4.1.7 IAA含量的测定
        4.1.8 CTK含量的测定
        4.1.9 统计分析
    4.2 结果及分析
        4.2.1 IAA和SLs对细胞分裂素(CTK)合成的影响
        4.2.2 CTK在IAA抑制番茄侧枝发育过程中的作用
        4.2.3 CTK在番茄侧枝发育中的作用
    4.3 讨论
第五章 总结与展望
    1.结论
        1.1 IAA可以通过独脚金内酯(SLs)调控番茄侧枝的生长发育
        1.2 SLs可以通过调节IAA的极性运输进而抑制侧枝的生长
        1.3 CTK介导了IAA和SLs对番茄侧枝生长发育的调控
    2.展望
        2.1 生长素运输蛋白PIN1在IAA与SLs协同调控中的作用
        2.2 SLs对番茄侧枝发育的调控
        2.3 CTK介导IAA与SLs调控番茄侧枝发育的机制
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
[1]番茄侧枝扦插研究进展[J]. 李文甲,李建设,高艳明.  长江蔬菜. 2010(12)
[2]植物分枝发育的调控机制[J]. 李亚栋,张芊,孙学辉,路铁刚.  中国农业科技导报. 2009(04)
[3]植物茎分枝的分子调控[J]. 杜黎明,毛传澡,毛伟海.  中国生物化学与分子生物学报. 2008(02)
[4]植物分枝发育的遗传控制[J]. 巩鹏涛,李迪.  分子植物育种. 2005(02)
[5]茶树系统修剪的运用[J]. 施嘉璠.  福建茶叶. 1999(04)
[6]影响水稻分蘖有关栽培因素的研究[J]. 凌凤楼,马景勇,杨福,贾恩吉,徐国佳.  吉林农业科学. 1999(03)
[7]菊花的扦插繁殖[J]. 金亚琪,吴杭.  中国花卉盆景. 1992(10)



本文编号：3190537