柑橘MYB转录因子调控果实采后汁胞木质化的功能研究

发布时间：2022-09-30 14:03

　　柑橘是全世界最重要的水果之一,果实营养丰富,口感好。柑橘类果实在采后贮藏期间容易发生一种严重的生理病害-果实汁胞的木质化。目前柑橘果实汁胞的木质化形成的分子机制仍不清楚,MYB家族转录因子参与植物木质素的代谢过程在模式植物和树木上已有很多研究,但他们在柑橘果实木质化中的功能及调控机制尚不清楚。我们根据前期的miRNA及转录组测序,并结合实时荧光定量PCR分析发现,随着果实汁胞木质化的加重,CsMYB330、CsMYB308和CsMYB85转录因子的表达水平发生显著变化,且汁胞木质素含量显著升高。研究结果表明CsMYB330和CsMYB308可以识别并结合Cs4CL1基因启动子中的AC元件并精细调控Cs4CL1基因的表达;在精细调控过程中,CsMYB330被鉴定为转录激活因子,而CsMYB308是转录抑制因子。此外,通过在果实汁胞中瞬时过表达这两个转录因子,发现Cs4CL1基因的表达发生显著的变化。另外,我们还分离并鉴定了CsMYB85转录因子,在果实汁胞木质化过程中,该基因的表达水平也发生显著的变化。结果表明,CsMYB85转录因子可以结合CsMYB330的启动子,调控其表达;在酵母和... 

【文章页数】：98 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 研究背景
    1.1 国内外研究进展
        1.1.1 柑橘汁胞粒化与木质化的关系
        1.1.2 木质素的组成及作用
        1.1.3 木质素生物合成的遗传调控
        1.1.4 木质素在植物生长发育中的作用
        1.1.5 木质素在植物抗倒伏中的作用
        1.1.6 木质素生物合成与植物胁迫适应的关系
        1.1.7 果实木质素的生物合成及调控
    1.2 本项目的意义
2 材料和方法
    2.1 柑橘果实及拟南芥材料
    2.2 木质素含量测定
    2.3 基因和启动子的分离和分析
    2.4 转录因子的亚细胞定位分析
    2.5 DNA、RNA提取,cDNA合成及荧光定量PCR
    2.6 酵母实验
    2.7 转录活性测定
    2.8 双分子荧光互补(BiFC)
    2.9 基因枪瞬时转化果实汁胞
3 CsMYB330和CsMYB308转录因子协同调控汁胞木质化
    3.1 果实汁胞粒化的表型和木质素含量分析
    3.2 CsMYB330和CsMYB308基因的鉴定和分析
    3.3 粒化果实中CsMYB330和CsMYB308基因表达的变化
    3.4 CsMYB330和CsMYB308的分子特征
    3.5 粒化果实中木质素生物合成相关基因表达的变化
    3.6 CsMYB330和CsMYB308与木质素合成相关基因的启动子结合
    3.7 CsMYB330和CsMYB308通过与启动子AC元件结合调节Cs4CL1基因的表达
    3.8 CsMYB330和CsMYB308调控Cs4CL1基因表达并影响汁胞木质素的合成
    3.9 小结
    3.10 讨论
4 CsMYB85转录因子间接调控汁胞木质化
    4.1 CsMYB85转录因子的鉴定与分析
    4.2 CsMYB85基因在柑橘果实粒化过程中的表达
    4.3 CsMYB85的亚细胞定位及转录活性分析
    4.4 CsMYB85与木质素生物合成相关基因的启动子结合
    4.5 CsMYB85通过与启动子结合来调控CsMYB330基因的表达
    4.6 CsMYB85与CsMYB308转录因子之间的相互作用
    4.7 CsMYB85间接调控Cs4CL1基因的表达并影响汁胞木质素合成
    4.8 CsMYB85基因过表达可增加拟南芥中的木质素含量
    4.9 小结
    4.10 讨论
5 全文总结
参考文献
致谢
个人简历


【参考文献】：
期刊论文
[1]‘红肉蜜柚’CmMYB330基因的分离与表达分析[J]. 杨华丽,蔡韡韡,吕恃衡,徐世荣,余磊,潘腾飞,潘东明.  果树学报. 2017(03)
[2]Simultaneously disrupting AtPrx2,AtPrx25 and AtPrx71 alters lignin content and structure in Arabidopsis stem[J]. Jun Shigeto,Yoshitaka Itoh,Sakie Hirao,Kaori Ohira,Koki Fujita,Yuji Tsutsumi.  Journal of Integrative Plant Biology. 2015(04)
[3]Induced defense responses in rice plants against small brown planthopper infestation[J]. Canxing Duan,Jiaojiao Yu,Jianyu Bai,Zhendong Zhu,Xiaoming Wang.  The Crop Journal. 2014(01)
[4]世界柑橘品种改良的进展[J]. 邓秀新.  园艺学报. 2005(06)
[5]琯溪蜜柚汁胞粒化原因分析[J]. 潘东明,郑国华,陈桂信,佘文琴,郭志雄,施木田,林慧颖.  果树科学. 1999(03)

博士论文
[1]琯溪蜜柚汁胞粒化过程中生理变化与基因差异表达分析[D]. 佘文琴.福建农林大学 2009

硕士论文
[1]柑橘贮藏过程中汁胞粒化相关miRNA的筛选及功能分析[D]. 张晶.中国农业科学院 2016
[2]蜜柚木质素合成相关基因的克隆与表达研究[D]. 徐玉.福建农林大学 2014
[3]琯溪蜜柚果实木质素代谢研究[D]. 朱学亮.福建农林大学 2009



本文编号：3683687