盐穗木转录因子HcSCL13启动子活性及盐响应调控机制的初探
发布时间：2022-08-11 09:39
作为固着生物,植物在其整个生活史中面临多种环境压力。其中,盐分是显著影响植物生长及产量的不良环境因素之一。GRAS作为植物特有的转录因子,在植物的生长发育和非生物胁迫中发挥重要作用。当植物暴露于高盐环境下,细胞质膜上的受体感知信号,继而通过胞内信号转导在启动子水平对GRAS等转录因子进行调节,从而调控下游基因以应对盐刺激。前期研究发现属GRAS家族PAT1分支的盐穗木转录因子HcSCL13调节了转基因拟南芥的生长和抗盐性。为明确该转录因子发挥生物学功能的转录调控机制,本研究通过组织化学染色和GUS酶活性检测对盐穗木HcSCL13基因启动子PHcSCL13在植物不同发育阶段、不同非生物胁迫（盐、低温、干旱、损伤和光照）及不同长度截断删除启动子的启动活性及盐响应的关键区域进行分析。具体结果如下:（1）采用GUS组织化学染色对转HcSCL13启动子拟南芥萌发种苗（1 d、3 d、5 d、10 d、12 d和15 d）及成苗（55 d）进行活性分析,结果显示:转HcSCL13启动子纯系拟南芥无论在种苗还是成苗阶段均显示出较强的GUS活性,其中种苗的子叶和根中活性最强;此外...
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一部分 文献综述
第一章 GRAS家族转录因子在植物生长发育及非生物胁迫中的研究进展
1.GRAS家族在植物生长发育中的作用
1.1 光信号转导的调控
1.2 调控GA信号转导
1.3 调控根和叶的生长发育
2.GRAS家族在非生物胁迫中的作用
2.1 GRAS家族基因对干旱和盐胁迫的应答
2.2 GRAS家族基因对温度胁迫的应答
2.3 GRAS家族基因对其他非生物胁迫的应答
3.展望
参考文献
第二章 高等植物启动子研究进展
1.植物启动子的基本结构
2.植物启动子的主要类型
2.1 组成型启动子
2.2 组织特异型启动子
2.3 诱导型启动子
2.4 双向启动子
3.植物启动子的研究方法
3.1 功能分析
3.1.1 转化分析
3.1.2 酶联免疫吸附、Southern印迹杂交、蛋白质印迹法检测
3.2 高等植物启动子顺式作用元件分析方法
3.2.1 生物信息学分析与预测
3.2.2 瞬时表达分析
3.2.3 缺失及点突变分析
3.2.4 酵母单杂交技术
3.2.5 染色质免疫共沉淀及染色质免疫共沉淀-芯片技术
4.植物启动子的发展前景
参考文献
第二部分 研究背景、目的意义及拟解决的科学问题
1.研究背景、目的及意义
2.本研究的主要内容
2.1 盐穗木HcSCL13基因启动子表达调控模式分析
2.2 盐穗木HcSCL13基因启动子对逆境(盐、损伤、光等)响应的研究
2.3 影响盐穗木HcSCL13基因启动子活性关键区域的初探
3.拟解决的科学问题
第三部分 实验部分
第一章 盐穗木HcSCL13基因启动子表达调控模式分析
1.材料与方法
1.1 植物材料
1.2 实验方法
1.2.1 种子表面消毒
1.2.2 不同发育阶段拟南芥GUS组织化学染色
2.结果与分析
2.1 盐穗木HcSCL13启动子序列分析
2.2 转HcSCL13启动子拟南芥GUS组织化学染色分析
2.2.1 不同发育阶段GUS染色分析
2.2.2 不同组织器官GUS基因表达分析
3.讨论
参考文献
第二章 HcSCL13基因启动子对逆境胁迫的响应
1.材料与方法
1.1 实验材料
1.2 实验方法
1.2.1 拟南芥的种植
1.2.2 转HcSCL13启动子拟南芥的盐胁迫处理
1.2.3 转HcSCL13启动子拟南芥的低温(4℃)胁迫处理
1.2.4 转HcSCL13启动子拟南芥的干旱胁迫处理
1.2.5 转HcSCL13启动子拟南芥的损伤胁迫处理
1.2.6 转HcSCL13启动子拟南芥的光胁迫处理
1.2.7 GUS酶活性分析
1.3 数据统计分析
2.结果与分析
2.1 HcSCL13启动子对盐响应的调节机制
2.2 HcSCL13启动子对低温响应的调节机制
2.3 HcSCL13启动子对干旱响应的调节机制
2.4 HcSCL13启动子对损伤响应调节机制
2.5 转HcSCL13启动子拟南芥胚轴及子叶(地上)光响应调节
2.6 转HcSCL13启动子拟南芥根部(地下)光响应调节
3.讨论
参考文献
第三章 影响盐穗木HcSCL13基因启动子活性关键区域的初探
1.材料与方法
1.1 植物材料和质粒
1.2 酶和试剂
1.3 实验方法
1.3.1 盐穗木HcSCL13启动子的截断删除
1.3.2 PCR产物与pBI121载体的酶切与连接
1.3.3 野生型本氏烟草的种植
1.3.4 GV3101农杆菌感受态细胞的制备
1.3.5 重组质粒pBI121-P_(HcSCL1311-15)转化根癌农杆菌
1.3.6 注射烟草进行瞬时表达
1.3.7 GUS组织化学染色(方法同第一章1.2.2)
1.3.8 GUS酶活性分析(方法同第二章1.2.7)
2.结果与分析
2.1 不同长度截断删除启动子片段及载体的克隆
2.2 截断删除启动子植物表达载体的构建与鉴定
2.3 农杆菌GV3101介导的P_(HcSCL1311-15::)GUS拟南芥遗传转化
2.4 不同长度截断删除启动子活性分析
2.5 不同长度截断删除启动子对盐胁迫响应机制的分析
3.讨论
参考文献
第四部分 结论与展望
1.结论
2.展望
第五部分 附录
个人简历
致谢
本文编号：3674423
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一部分 文献综述
第一章 GRAS家族转录因子在植物生长发育及非生物胁迫中的研究进展
1.GRAS家族在植物生长发育中的作用
1.1 光信号转导的调控
1.2 调控GA信号转导
1.3 调控根和叶的生长发育
2.GRAS家族在非生物胁迫中的作用
2.1 GRAS家族基因对干旱和盐胁迫的应答
2.2 GRAS家族基因对温度胁迫的应答
2.3 GRAS家族基因对其他非生物胁迫的应答
3.展望
参考文献
第二章 高等植物启动子研究进展
1.植物启动子的基本结构
2.植物启动子的主要类型
2.1 组成型启动子
2.2 组织特异型启动子
2.3 诱导型启动子
2.4 双向启动子
3.植物启动子的研究方法
3.1 功能分析
3.1.1 转化分析
3.1.2 酶联免疫吸附、Southern印迹杂交、蛋白质印迹法检测
3.2 高等植物启动子顺式作用元件分析方法
3.2.1 生物信息学分析与预测
3.2.2 瞬时表达分析
3.2.3 缺失及点突变分析
3.2.4 酵母单杂交技术
3.2.5 染色质免疫共沉淀及染色质免疫共沉淀-芯片技术
4.植物启动子的发展前景
参考文献
第二部分 研究背景、目的意义及拟解决的科学问题
1.研究背景、目的及意义
2.本研究的主要内容
2.1 盐穗木HcSCL13基因启动子表达调控模式分析
2.2 盐穗木HcSCL13基因启动子对逆境(盐、损伤、光等)响应的研究
2.3 影响盐穗木HcSCL13基因启动子活性关键区域的初探
3.拟解决的科学问题
第三部分 实验部分
第一章 盐穗木HcSCL13基因启动子表达调控模式分析
1.材料与方法
1.1 植物材料
1.2 实验方法
1.2.1 种子表面消毒
1.2.2 不同发育阶段拟南芥GUS组织化学染色
2.结果与分析
2.1 盐穗木HcSCL13启动子序列分析
2.2 转HcSCL13启动子拟南芥GUS组织化学染色分析
2.2.1 不同发育阶段GUS染色分析
2.2.2 不同组织器官GUS基因表达分析
3.讨论
参考文献
第二章 HcSCL13基因启动子对逆境胁迫的响应
1.材料与方法
1.1 实验材料
1.2 实验方法
1.2.1 拟南芥的种植
1.2.2 转HcSCL13启动子拟南芥的盐胁迫处理
1.2.3 转HcSCL13启动子拟南芥的低温(4℃)胁迫处理
1.2.4 转HcSCL13启动子拟南芥的干旱胁迫处理
1.2.5 转HcSCL13启动子拟南芥的损伤胁迫处理
1.2.6 转HcSCL13启动子拟南芥的光胁迫处理
1.2.7 GUS酶活性分析
1.3 数据统计分析
2.结果与分析
2.1 HcSCL13启动子对盐响应的调节机制
2.2 HcSCL13启动子对低温响应的调节机制
2.3 HcSCL13启动子对干旱响应的调节机制
2.4 HcSCL13启动子对损伤响应调节机制
2.5 转HcSCL13启动子拟南芥胚轴及子叶(地上)光响应调节
2.6 转HcSCL13启动子拟南芥根部(地下)光响应调节
3.讨论
参考文献
第三章 影响盐穗木HcSCL13基因启动子活性关键区域的初探
1.材料与方法
1.1 植物材料和质粒
1.2 酶和试剂
1.3 实验方法
1.3.1 盐穗木HcSCL13启动子的截断删除
1.3.2 PCR产物与pBI121载体的酶切与连接
1.3.3 野生型本氏烟草的种植
1.3.4 GV3101农杆菌感受态细胞的制备
1.3.5 重组质粒pBI121-P_(HcSCL1311-15)转化根癌农杆菌
1.3.6 注射烟草进行瞬时表达
1.3.7 GUS组织化学染色(方法同第一章1.2.2)
1.3.8 GUS酶活性分析(方法同第二章1.2.7)
2.结果与分析
2.1 不同长度截断删除启动子片段及载体的克隆
2.2 截断删除启动子植物表达载体的构建与鉴定
2.3 农杆菌GV3101介导的P_(HcSCL1311-15::)GUS拟南芥遗传转化
2.4 不同长度截断删除启动子活性分析
2.5 不同长度截断删除启动子对盐胁迫响应机制的分析
3.讨论
参考文献
第四部分 结论与展望
1.结论
2.展望
第五部分 附录
个人简历
致谢
本文编号：3674423
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3674423.html
教材专著
