全基因组发掘甜橙胁迫应答ERF类基因及其表达分析

发布时间：2021-12-28 23:31

　　AP2/EREBP是植物特有的一类转录因子家族,而ERF是其中的一个亚族,研究表明,ERF类转录因子广泛参与植物生长发育及非生物胁迫,在植物抗性分子育种中有较大的应用潜力,然而对柑橘逆境应答AP2/EREBP类基因发掘及鉴定的研究还较少。本研究基于甜橙（Citrus sinensis）基因组数据库,发掘甜橙AP2/EREBP转录因子家族成员,分析其表达,以期筛选出受逆境诱导的AP2/EREBP类基因,从而为柑橘抗逆遗传改良提供优质的基因资源。基于甜橙基因组数据库,通过BLAST比对分析,共获得126条AP2/EREBP基因序列,根据序列和结构特点,它们分为5个亚族,即AP2亚族（18个成员）、RAV亚族（4个成员）、ERF亚族（60个成员）、DREB亚族（38个成员）和其他类（6个成员）。根据系统发育关系,ERF亚族和DREB亚族又进一步分为10个亚组,对不同亚族间结构域的分析,也发现了一些其他的保守结构域。通过表达分析,在甜橙和枳中分别筛选出19个和15个显著响应低温的ERF类基因。克隆出其中的两个基因,CsERF#10、CsERF#36和PtERF#10、PtERF#36,它们均可... 

【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】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略词表（Abbreviations）
1. 前言
    1.1 研究背景
    1.2 文献综述
        1.2.1 生物及非生物胁迫对植物生长的影响
        1.2.2 植物抗逆相关转录因子的研究现状
        1.2.3 AP2/EREBP类转录因子的结构特征及分类
        1.2.4 AP2/EREBP类蛋白保守结构域及GCC-Box
        1.2.5 AP2/EREBP类蛋白的生物学功能
        1.2.6 乙烯信号转导途径的研究进展
        1.2.7 AP2/EREBP类转录因子在植物胁迫应答中的研究进展
    1.3 研究目的及意义
2. 材料与方法
    2.1 植物材料生长与处理
        2.1.1 甜橙及枳幼苗的生长
        2.1.2 逆境处理
        2.1.3 烟草材料培养
    2.2 生物信息学分析
    2.3 植物组织总RNA提取
    2.4 基因表达模式分析
        2.4.1 RNA反转录合成第一链cDNA
        2.4.2 半定量PCR分析基因表达模式
        2.4.3 实时荧光定量PCR分析基因表达模式
    2.5 亚细胞定位分析
        2.5.1 T-A克隆及测序
        2.5.2 载体构建
        2.5.3 瞬时表达
    2.6 转基因烟草材料的获得
        2.6.1 烟草遗传转化
        2.6.2 转基因烟草鉴定
    2.7 转基因烟草抗性初步分析
        2.7.1 低温处理
        2.7.2 DAB和NBT组织化学染色
3. 结果与分析
    3.1 甜橙AP2/EREBP转录因子家族基因的生物信息学分析
        3.1.1 甜橙AP2/EREBP转录因子家族基因的获得
        3.1.2 甜橙AP2/EREBP转录因子家族基因的分类
        3.1.3 EREBP亚族的进一步分类
        3.1.4 CBF/DREB亚族和ERF亚族成员的系统发育关系分析
        3.1.5 基因结构与系统分类的关系
        3.1.6 甜橙EREBP类转录因子保守结构域的分析
    3.2 响应低温胁迫诱导的甜橙及枳ERF类基因的筛选
    3.3 ERF#10 和 ERF#36 表达分析
        3.3.1 CsERF#10和PtERF#10 表达模式分析
        3.3.2 CsERF#36和PtERF#36表达模式分析
    3.4 两个ERF全长基因的克隆及分析
    3.5 两个ERF转录因子的亚细胞定位
    3.6 转基因烟草材料的获得
    3.7 CsERF#36及PtERF#36转基因烟草抗性初步分析
4. 讨论
    4.1 基因结构与基因功能的关系
    4.2 ERF#10及ERF#36可响应多种逆境胁迫
    4.3 逆境胁迫下同源ERF基因差异表达原因初步分析
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于乙烯受体下游转录因子的果实品质调控机制研究进展[J]. 徐倩,殷学仁,陈昆松.  园艺学报. 2014(09)
[2]TaERFL1基因过表达提高转基因烟草耐盐性[J]. 郭恒新,徐兆师,李连城,陈明,刘丽,陈学平,马有志.  中国烟草学报. 2011(02)
[3]国内植物环境胁迫研究应注意的几个基本问题[J]. 陶大立,何兴元.  生态学杂志. 2009(01)

博士论文
[1]金柑（Fortunella crassifolia）三个抗逆基因克隆、功能鉴定及作用机制解析[D]. 龚小庆.华中农业大学 2014
[2]枳抗逆基因的克隆及功能鉴定[D]. 黄小三.华中农业大学 2011
[3]ERF类转录因子OPBP1的功能研究[D]. 陈旭君.浙江大学 2006
[4]ERF转录因子TSRF1的功能分析[D]. 张洪博.中国农业大学 2005

硕士论文
[1]柑橘类植物ERF6和GRAS基因的低温胁迫应答及启动子序列分析[D]. 叶杰君.浙江师范大学 2013
[2]水稻ERF转录因子B-3亚组基因的功能分析[D]. 莫纪波.浙江大学 2012



本文编号：3554947