PIF4介导光质调控番茄低温抗性的作用机制
发布时间：2023-02-14 20:42
番茄(Solanum lycopersicum)在我国保护地蔬菜栽培中占有重要地位,经济效益较高,但番茄属喜温蔬菜,不耐低温冻害。因此,采取一定措施提高番茄的耐低温性有着重要的现实意义。光敏色素互作因子PIFs参与植物的多个生长发育过程,不仅在光温信号转导中起关键作用,还通过参与多种激素的合成和信号转导调控植物的逆境响应。有研究报道,GAs信号途径中的负调控子DELLAs通过与PIF4和PIF3互作抑制植株的下胚轴伸长,但是否参与调控植株的低温耐受性仍需探索。本文选用番茄为试验材料,运用分子生物学、植物生理学等技术研究了番茄光敏色素互作因子PIF4在光质调控番茄低温抗性中的作用;明确了PIF4通过调控CBFs抗冷途径相关基因及植物激素合成,提高植物的耐低温性;探明了 PIF4转录调控CBF1及DELLA蛋白编码基因GAI4的作用机制。主要内容如下:1.研究了光敏色素互作因子PIF4在番茄低温响应中的作用。低温分别抑制和诱导感受红光(R)和远红光(FR)的光敏色素PHYB和PHYA的编码基因PHYB和PHYA的表达。低温和FR不仅诱导光敏色素互作因子PIF4的基因表达,而且增强PIF4蛋...
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
缩略词表
1 前言
1.1 植物对低温胁迫的响应机制
1.1.1 植物在低温胁迫下生理生化的变化
1.1.2 植物冷信号转导途径
1.2 植物激素在低温胁迫中的作用
1.2.1 脱落酸(ABA)
1.2.2 茉莉酸(JAs)
1.2.3 赤霉素(GAs)
1.3 光敏色素(Phys)调控植物对低温胁迫的耐受性
1.3.1 光受体
1.3.2 光敏色素
1.4 光敏色素互作因子(PIFs)的生物学功能
1.4.1 PIFs参与光信号响应
1.4.2 PIFs参与激素信号响应
1.4.3 PIFs参与温度信号响应
1.5 研究目的和意义
2 光敏色素互作因子PIF4在番茄低温抗性中的作用
2.1 材料与方法
2.1.1 实验材料
2.1.2 生长条件
2.1.3 低温与光质处理
2.1.4 低温抗性实验
2.1.5 测量内源植物激素ABA和JA的含量
2.1.6 测量内源植物激素GAs的含量
2.1.7 总RNA的提取和cDNA的合成
2.1.8 实时荧光定量PCR (qRT-PCR)分析
2.1.9 蛋白提取及免疫印迹分析(Western blot)
2.1.10 重组蛋白的诱导及凝胶电泳迁移实验(EMSA)
2.1.11 染色质免疫共沉淀(ChIP)
2.1.12 方差分析
2.2 结果与分析
2.2.1 低温和光质对PIF4的影响
2.2.2 PIF4在光质调控番茄低温抗性中的作用
2.2.3 低温下PIF4对激素ABA和JA含量的调控作用
2.2.4 低温下PIF4抑制番茄植株中GAs的生物合成
2.3 讨论
3 GAI4基因在光质调控番茄低温抗性中的作用
3.1 材料与方法
3.1.1 植物材料和生长条件
3.1.2 低温和光处理
3.1.3 低温抗性实验
3.1.4 测量内源植物激素ABA和JA的含量
3.1.5 RNA提取及实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析
3.1.6 方差分析
3.2 结果与分析
3.2.1 GAI4在番茄低温抗性中的作用
3.2.2 低温下GAI4对ABA和JA含量的调控作用
3.2.3 低温下GAI4影响ABA和JA的信号转导
3.3 讨论
4 PIF4与GAI4相互作用参与光质调控的番茄低温抗性
4.1 材料与方法
4.1.1 植物材料和生长条件
4.1.2 低温和光处理
4.1.3 低温抗性实验
4.1.4 RNA提取及实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析
4.1.5 蛋白提取及免疫印迹分析(Western blot)
4.1.6 双荧光素酶报告基因系统试验
4.1.7 重组蛋白的诱导及凝胶电泳迁移实验(EMSA)
4.1.8 染色质免疫共沉淀(ChIP)
4.1.9 方差分析
4.2 结果与分析
4.2.1 PIF4参与GA3调控的番茄低温抗性
4.2.2 ABA信号在GA3的下游起作用
4.2.3 光敏色素互作因子PIF4在低温下转录调控GAI4
4.2.4 GAI4对PIF4的反馈抑制作用
4.3 讨论
5 总结与展望
参考文献
本文编号：3742988
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
缩略词表
1 前言
1.1 植物对低温胁迫的响应机制
1.1.1 植物在低温胁迫下生理生化的变化
1.1.2 植物冷信号转导途径
1.2 植物激素在低温胁迫中的作用
1.2.1 脱落酸(ABA)
1.2.2 茉莉酸(JAs)
1.2.3 赤霉素(GAs)
1.3 光敏色素(Phys)调控植物对低温胁迫的耐受性
1.3.1 光受体
1.3.2 光敏色素
1.4 光敏色素互作因子(PIFs)的生物学功能
1.4.1 PIFs参与光信号响应
1.4.2 PIFs参与激素信号响应
1.4.3 PIFs参与温度信号响应
1.5 研究目的和意义
2 光敏色素互作因子PIF4在番茄低温抗性中的作用
2.1 材料与方法
2.1.1 实验材料
2.1.2 生长条件
2.1.3 低温与光质处理
2.1.4 低温抗性实验
2.1.5 测量内源植物激素ABA和JA的含量
2.1.6 测量内源植物激素GAs的含量
2.1.7 总RNA的提取和cDNA的合成
2.1.8 实时荧光定量PCR (qRT-PCR)分析
2.1.9 蛋白提取及免疫印迹分析(Western blot)
2.1.10 重组蛋白的诱导及凝胶电泳迁移实验(EMSA)
2.1.11 染色质免疫共沉淀(ChIP)
2.1.12 方差分析
2.2 结果与分析
2.2.1 低温和光质对PIF4的影响
2.2.2 PIF4在光质调控番茄低温抗性中的作用
2.2.3 低温下PIF4对激素ABA和JA含量的调控作用
2.2.4 低温下PIF4抑制番茄植株中GAs的生物合成
2.3 讨论
3 GAI4基因在光质调控番茄低温抗性中的作用
3.1 材料与方法
3.1.1 植物材料和生长条件
3.1.2 低温和光处理
3.1.3 低温抗性实验
3.1.4 测量内源植物激素ABA和JA的含量
3.1.5 RNA提取及实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析
3.1.6 方差分析
3.2 结果与分析
3.2.1 GAI4在番茄低温抗性中的作用
3.2.2 低温下GAI4对ABA和JA含量的调控作用
3.2.3 低温下GAI4影响ABA和JA的信号转导
3.3 讨论
4 PIF4与GAI4相互作用参与光质调控的番茄低温抗性
4.1 材料与方法
4.1.1 植物材料和生长条件
4.1.2 低温和光处理
4.1.3 低温抗性实验
4.1.4 RNA提取及实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析
4.1.5 蛋白提取及免疫印迹分析(Western blot)
4.1.6 双荧光素酶报告基因系统试验
4.1.7 重组蛋白的诱导及凝胶电泳迁移实验(EMSA)
4.1.8 染色质免疫共沉淀(ChIP)
4.1.9 方差分析
4.2 结果与分析
4.2.1 PIF4参与GA3调控的番茄低温抗性
4.2.2 ABA信号在GA3的下游起作用
4.2.3 光敏色素互作因子PIF4在低温下转录调控GAI4
4.2.4 GAI4对PIF4的反馈抑制作用
4.3 讨论
5 总结与展望
参考文献
本文编号：3742988
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/yylw/3742988.html
