共含Cf-4E/Avr4E丧失过敏性坏死突变体的筛选与鉴定
发布时间：2021-05-26 10:33
ETI是植物在长期进化过程中形成的一种重要抗性机制,符合“基因对基因假说”抗病性是其中一种。番茄（Solanum lycopersicum）与叶霉菌（Cladosporium fulvum）的互作是研究这一机制的经典模式系统。通过该系统,已经克隆了多个Cf基因及与其互补的无毒基因（Avr）,对Cf-2、Cf-4和Cf-9的互作机制和信号传导途径也开展了较为深入的研究。虽然这些R基因序列高度相似,但互作机制不同。因此对Cf-4E/Avr4E的互作机制及信号传导途径研究会丰富Cf/Avr互作机制的理论,从而为抗病育种提供理论基础。本项目以实验室前期获得的由诱导型启动子驱动的共含Cf-4E与Avr4E转基因单拷贝本氏烟为研究材料,该材料能在雌二醇条件下,因强烈的过敏性坏死（Hypersensitive response,HR）导致种子全部不能萌发。在化学诱变剂处理后,如果Cf-4E、Avr4E或关键信号组分三者中任一基因发生突变,则种子在雌二醇条件下可以正常萌发并生长;反之,如果三者均未突变,则种子全部不萌发,可便捷的筛选不产生HR的突变体。基于上述原因,本论文开展了如下研究:（1）在化学诱...
【文章来源】：浙江师范大学浙江省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1 植物抗病反应和机理
1.1 植物抗病反应
1.2 植物抗病机理
2 番茄叶霉病的研究
2.1 番茄叶霉病的危害及致病菌
2.2 番茄叶霉病Avr基因产物的结构与功能
2.3 C.fulvum代谢机制研究
3 番茄的抗叶霉病基因
4 Cf基因产物的结构与功能
5 Cf/Avr的蛋白识别复合体及下游防卫信号转导
5.1 Cf/Avr的蛋白识别复合体
5.2 Cf/Avr的下游信号转导
6 突变体库的构建及筛选技术
6.1 理化诱变
6.1.1 物理诱变
6.1.2 化学诱变
6.2 插入诱变
6.2.1 T-DNA插入诱变
6.2.2 转座子插入诱变
6.3 表型鉴定
6.4 细胞学鉴定
6.5 分子生物学鉴定
6.6 遗传学鉴定
7 研究的目的和意义
8 研究内容与技术路线
8.1 研究内容
8.2 技术路线
第二章 甲基磺酸乙脂(EMS)对Nb-Avr-Cf种子发芽率的影响
1 前言
2 材料与方法
2.1 供试材料
2.1.1 供试烟草品种
2.1.2 主要仪器
2.1.3 药品和试剂
2.2 实验方法
2.2.1 PBS溶液的配置
2.2.2 EMS溶液的配制
2.2.3 Nb-Avr-Cf种子EMS半致死量浓度确定
2.2.4 观察记载和统计方法
3 结果与分析
4 讨论
第三章 Cf-4E/Avr4E介导的过敏性坏死信号途径中关键基因突变体的筛选及鉴定
1 前言
2 材料与方法
2.1 材料
2.2 方法
2.2.1 诱变处理
2.2.2 雌二醇初筛
2.2.3 T1 代种植及雌二醇复筛与T2 代种子收获
2.2.4 T2 代种子雌二醇及抗生素筛检测及培养
2.2.5 瞬时表达及DAB验证突变类型
2.2.6 序列比对明确决定Cf-4E识别Avr4E的关键氨基酸
3 结果与分析
3.1 丧失HR的突变体库构建
3.2 突变体的性状特征
3.3 突变体鉴定
3.4 突变类型的鉴定
3.4.1 突变体TB-9.2 突变类型鉴定
3.4.2 突变体TB-12.14 突变类型鉴定
3.4.3 突变体TB-19.1 突变类型鉴定
3.4.4 突变体TB-22.1 突变类型鉴定
3.5 TB-9.2 突变体的突变位点分析
4 讨论
参考文献
攻读学位期间发表的研究论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]小麦—冰草T7PL·7AL罗伯逊易位系的分子细胞学鉴定[J]. 孙洋洋,陈红新,刘伟华,韩海明,周升辉,杨欣明,李秀全,张锦鹏,李立会. 植物遗传资源学报. 2018(06)
[2]水稻脆茎突变体cef2的鉴定及基因定位[J]. 陆荷微,刘斌美,叶亚峰,陶亮之,吴振宇,范爽,吴跃进,王钰. 分子植物育种. 2017(10)
[3]东北春大豆种质资源表型分析及综合评价[J]. 王燕平,宗春美,孙晓环,齐玉鑫,白艳风,李文,任海祥,王晓梅,侯国强,徐德海,张帅,师红财. 植物遗传资源学报. 2017(05)
[4]亚洲棉EMS诱变条件优化与突变体筛选[J]. 孔德培,屈凌波,张雪妍,刘记,王鹏,李付广. 棉花学报. 2017(04)
[5]美国玉米诱变（花粉EMS）育种的商业化实施典例[J]. 张铭堂,才卓. 玉米科学. 2017(03)
[6]分蘖型谷子资源的表型和遗传多样性分析[J]. 杨慧卿,王军,王智兰,杜晓芬,郭二虎,王玉文,袁峰,田岗,刘鑫,王秋兰,李会霞,张林义,彭书忠. 植物遗传资源学报. 2017(04)
[7]普通烟草长叶柄突变性状的遗传分析[J]. 陈果,吴新儒,屈旭,晁江涛,向小华,胡军华,陈浣,王新,刘贯山,王元英,王绍美. 中国烟草学报. 2017(02)
[8]EMS诱变的‘里格尔87-5’番茄M2群体突变体表型及其抗坏血酸研究[J]. 刘根忠,王云飞,孟祥飞,张余洋,叶志彪. 园艺学报. 2017(01)
[9]甲基磺酸乙酯对烤烟种子发芽率的处理效应[J]. 王军伟,蒋彩虹,宋志美,张丽,王鲁,王元英,刘贯山. 中国烟草科学. 2011(03)
[10]植物突变体库的构建及突变体检测研究进展[J]. 郭建秋,雷全奎,杨小兰,马雯,张向召. 河南农业科学. 2010(06)
博士论文
[1]水稻基因激活标签体系的建立及初步分析[D]. 宛淑艳.中国农业科学院 2006
硕士论文
[1]EMS诱变番茄突变体库的构建及表型分析[D]. 尚娜.东北农业大学 2017
[2]水稻氮素营养相关突变体的鉴定及其生理特性分析[D]. 张莉.中国农业科学院 2016
[3]诱导型启动子在番茄抗叶霉病基因Cf-4E/Avr4E介导的过敏性坏死中的应用[D]. 苗爽.浙江师范大学 2014
[4]番茄晚疫病抗病信号传导突变体筛选[D]. 孙利萍.河南农业大学 2012
[5]烟草突变体库创建及筛选体系建立[D]. 王军伟.中国农业科学院 2011
本文编号：3206227
【文章来源】：浙江师范大学浙江省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1 植物抗病反应和机理
1.1 植物抗病反应
1.2 植物抗病机理
2 番茄叶霉病的研究
2.1 番茄叶霉病的危害及致病菌
2.2 番茄叶霉病Avr基因产物的结构与功能
2.3 C.fulvum代谢机制研究
3 番茄的抗叶霉病基因
4 Cf基因产物的结构与功能
5 Cf/Avr的蛋白识别复合体及下游防卫信号转导
5.1 Cf/Avr的蛋白识别复合体
5.2 Cf/Avr的下游信号转导
6 突变体库的构建及筛选技术
6.1 理化诱变
6.1.1 物理诱变
6.1.2 化学诱变
6.2 插入诱变
6.2.1 T-DNA插入诱变
6.2.2 转座子插入诱变
6.3 表型鉴定
6.4 细胞学鉴定
6.5 分子生物学鉴定
6.6 遗传学鉴定
7 研究的目的和意义
8 研究内容与技术路线
8.1 研究内容
8.2 技术路线
第二章 甲基磺酸乙脂(EMS)对Nb-Avr-Cf种子发芽率的影响
1 前言
2 材料与方法
2.1 供试材料
2.1.1 供试烟草品种
2.1.2 主要仪器
2.1.3 药品和试剂
2.2 实验方法
2.2.1 PBS溶液的配置
2.2.2 EMS溶液的配制
2.2.3 Nb-Avr-Cf种子EMS半致死量浓度确定
2.2.4 观察记载和统计方法
3 结果与分析
4 讨论
第三章 Cf-4E/Avr4E介导的过敏性坏死信号途径中关键基因突变体的筛选及鉴定
1 前言
2 材料与方法
2.1 材料
2.2 方法
2.2.1 诱变处理
2.2.2 雌二醇初筛
2.2.3 T1 代种植及雌二醇复筛与T2 代种子收获
2.2.4 T2 代种子雌二醇及抗生素筛检测及培养
2.2.5 瞬时表达及DAB验证突变类型
2.2.6 序列比对明确决定Cf-4E识别Avr4E的关键氨基酸
3 结果与分析
3.1 丧失HR的突变体库构建
3.2 突变体的性状特征
3.3 突变体鉴定
3.4 突变类型的鉴定
3.4.1 突变体TB-9.2 突变类型鉴定
3.4.2 突变体TB-12.14 突变类型鉴定
3.4.3 突变体TB-19.1 突变类型鉴定
3.4.4 突变体TB-22.1 突变类型鉴定
3.5 TB-9.2 突变体的突变位点分析
4 讨论
参考文献
攻读学位期间发表的研究论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]小麦—冰草T7PL·7AL罗伯逊易位系的分子细胞学鉴定[J]. 孙洋洋,陈红新,刘伟华,韩海明,周升辉,杨欣明,李秀全,张锦鹏,李立会. 植物遗传资源学报. 2018(06)
[2]水稻脆茎突变体cef2的鉴定及基因定位[J]. 陆荷微,刘斌美,叶亚峰,陶亮之,吴振宇,范爽,吴跃进,王钰. 分子植物育种. 2017(10)
[3]东北春大豆种质资源表型分析及综合评价[J]. 王燕平,宗春美,孙晓环,齐玉鑫,白艳风,李文,任海祥,王晓梅,侯国强,徐德海,张帅,师红财. 植物遗传资源学报. 2017(05)
[4]亚洲棉EMS诱变条件优化与突变体筛选[J]. 孔德培,屈凌波,张雪妍,刘记,王鹏,李付广. 棉花学报. 2017(04)
[5]美国玉米诱变（花粉EMS）育种的商业化实施典例[J]. 张铭堂,才卓. 玉米科学. 2017(03)
[6]分蘖型谷子资源的表型和遗传多样性分析[J]. 杨慧卿,王军,王智兰,杜晓芬,郭二虎,王玉文,袁峰,田岗,刘鑫,王秋兰,李会霞,张林义,彭书忠. 植物遗传资源学报. 2017(04)
[7]普通烟草长叶柄突变性状的遗传分析[J]. 陈果,吴新儒,屈旭,晁江涛,向小华,胡军华,陈浣,王新,刘贯山,王元英,王绍美. 中国烟草学报. 2017(02)
[8]EMS诱变的‘里格尔87-5’番茄M2群体突变体表型及其抗坏血酸研究[J]. 刘根忠,王云飞,孟祥飞,张余洋,叶志彪. 园艺学报. 2017(01)
[9]甲基磺酸乙酯对烤烟种子发芽率的处理效应[J]. 王军伟,蒋彩虹,宋志美,张丽,王鲁,王元英,刘贯山. 中国烟草科学. 2011(03)
[10]植物突变体库的构建及突变体检测研究进展[J]. 郭建秋,雷全奎,杨小兰,马雯,张向召. 河南农业科学. 2010(06)
博士论文
[1]水稻基因激活标签体系的建立及初步分析[D]. 宛淑艳.中国农业科学院 2006
硕士论文
[1]EMS诱变番茄突变体库的构建及表型分析[D]. 尚娜.东北农业大学 2017
[2]水稻氮素营养相关突变体的鉴定及其生理特性分析[D]. 张莉.中国农业科学院 2016
[3]诱导型启动子在番茄抗叶霉病基因Cf-4E/Avr4E介导的过敏性坏死中的应用[D]. 苗爽.浙江师范大学 2014
[4]番茄晚疫病抗病信号传导突变体筛选[D]. 孙利萍.河南农业大学 2012
[5]烟草突变体库创建及筛选体系建立[D]. 王军伟.中国农业科学院 2011
本文编号：3206227
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