苹果MdCYP716B1-like基因的克隆及功能分析
发布时间：2023-02-10 16:42
细胞色素P450是植物中家族成员最多的一类酶蛋白,在参与胁迫反应与植物的生物合成途径中发挥至关重要的作用。到目前为止,在水稻、拟南芥、烟草以及黑色三角叶杨等植物中有相关报道,目前关于苹果P450的功能报道很少,有许多的功能研究还不是很清楚。本研究从‘寒富’苹果中克隆出细胞色素P450 CYP716B1-like基因的全长,分别构建了其过表达载体与沉默载体,通过遗传转化得到了苹果转基因植株,并通过分析其转录组数据,获得许多差异表达的基因,为揭示苹果CYP716B1-like基因的功能奠定基础。主要结果如下:(1)利用RT-PCR技术从‘寒富’苹果中克隆出MdCYP716B1-like基因序列。亚细胞定位试验证明MdCYP716B1-like定位在叶绿体中。(2)利用qRT-PCR方法检测了‘寒富’二倍体苹果与其同源四倍体苹果不同组织器官中MdCYP716B1-like基因的相对表达量,在‘寒富’二倍体根中的表达量最高,茎、花、果相对次之,在叶中表达量最少;在其同源四倍体中,MdCYP716B1-like基因在果中的表达量最高,根与茎的表达量基本相同,在花与叶中表达量最低。(3)分析MdC...
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 前言
1.1 植物抗病相关研究
1.1.1 植物抗病机制
1.1.2 植物免疫系统
1.1.3 植物信号转导
1.2 植物细胞色素P450 研究进展
1.2.1 细胞色素P450 命名与分类
1.2.2 细胞色素P450 的功能研究
1.2.3 CYP716 家族研究进展
1.3 转录组测序技术的发展与应用
1.4 本研究的目的与意义
2 材料与方法
2.1 试验材料
2.1.1 植物材料
2.1.2 试剂
2.1.3 培养基
2.2 试验方法
2.2.1 植物核酸的提取与检测
2.2.2 基因的克隆与表达分析
2.2.3 亚细胞定位
2.2.4 苹果MdCYP716B1-like基因过表达载体构建
2.2.5 苹果MdCYP716B1-like基因RNAi干扰载体构建
2.2.6 农杆菌介导转化苹果‘GL-3’叶片
2.2.7 转基因植株的鉴定
2.2.8 在激素处理下MdCYP716B1-like基因的表达分析
2.2.9 文库的构建及转录组测序
2.2.10 差异基因片段的分析
2.2.11 转基因植株的抗病性检测
3 结果与分析
3.1 苹果MdCYP716B1-like基因的克隆与分析
3.1.1 苹果MdCYP716B1-like基因的克隆
3.1.2 MdCYP716B1-like的进化分析
3.1.3 MdCYP716B1-like氨基酸结构域分析
3.2 苹果MdCYP716B1-like基因的组织特异性表达
3.3 MdCYP716B1-like的亚细胞定位
3.4 MdCYP716B1-like启动子分析
3.5 苹果MdCYP716B1-like基因的遗传转化分析
3.5.1 苹果MdCYP716B1-like基因过表达载体构建及农杆菌转化
3.5.2 苹果MdCYP716B1-like基因RNAi载体构建及农杆菌转化
3.5.3 获得苹果转基因植株
3.5.4 苹果转基因植株的鉴定
3.6 MdCYP716B1-like在苹果中的功能验证
3.6.1 激素胁迫处理
3.6.2 苹果炭疽菌胁迫处理
3.7 过表达MdCYP716B1-like转基因苹果与‘GL-3’对照的转录组测序
3.7.1 测序质量评估
3.7.2 差异基因的分析
3.7.3 Gene Ontology功能显著性富集分析
3.7.4 KEGG通路显著富集分析
3.7.5 植物差异基因的筛选分析
3.7.6 差异基因的检测与验证
4 讨论
4.1 MdCYP716B1-like基因参与植物免疫
4.2 MdCYP716B1-like基因参与植物三萜类化合物合成
5 结论
参考文献
附录
致谢
本文编号：3739533
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 前言
1.1 植物抗病相关研究
1.1.1 植物抗病机制
1.1.2 植物免疫系统
1.1.3 植物信号转导
1.2 植物细胞色素P450 研究进展
1.2.1 细胞色素P450 命名与分类
1.2.2 细胞色素P450 的功能研究
1.2.3 CYP716 家族研究进展
1.3 转录组测序技术的发展与应用
1.4 本研究的目的与意义
2 材料与方法
2.1 试验材料
2.1.1 植物材料
2.1.2 试剂
2.1.3 培养基
2.2 试验方法
2.2.1 植物核酸的提取与检测
2.2.2 基因的克隆与表达分析
2.2.3 亚细胞定位
2.2.4 苹果MdCYP716B1-like基因过表达载体构建
2.2.5 苹果MdCYP716B1-like基因RNAi干扰载体构建
2.2.6 农杆菌介导转化苹果‘GL-3’叶片
2.2.7 转基因植株的鉴定
2.2.8 在激素处理下MdCYP716B1-like基因的表达分析
2.2.9 文库的构建及转录组测序
2.2.10 差异基因片段的分析
2.2.11 转基因植株的抗病性检测
3 结果与分析
3.1 苹果MdCYP716B1-like基因的克隆与分析
3.1.1 苹果MdCYP716B1-like基因的克隆
3.1.2 MdCYP716B1-like的进化分析
3.1.3 MdCYP716B1-like氨基酸结构域分析
3.2 苹果MdCYP716B1-like基因的组织特异性表达
3.3 MdCYP716B1-like的亚细胞定位
3.4 MdCYP716B1-like启动子分析
3.5 苹果MdCYP716B1-like基因的遗传转化分析
3.5.1 苹果MdCYP716B1-like基因过表达载体构建及农杆菌转化
3.5.2 苹果MdCYP716B1-like基因RNAi载体构建及农杆菌转化
3.5.3 获得苹果转基因植株
3.5.4 苹果转基因植株的鉴定
3.6 MdCYP716B1-like在苹果中的功能验证
3.6.1 激素胁迫处理
3.6.2 苹果炭疽菌胁迫处理
3.7 过表达MdCYP716B1-like转基因苹果与‘GL-3’对照的转录组测序
3.7.1 测序质量评估
3.7.2 差异基因的分析
3.7.3 Gene Ontology功能显著性富集分析
3.7.4 KEGG通路显著富集分析
3.7.5 植物差异基因的筛选分析
3.7.6 差异基因的检测与验证
4 讨论
4.1 MdCYP716B1-like基因参与植物免疫
4.2 MdCYP716B1-like基因参与植物三萜类化合物合成
5 结论
参考文献
附录
致谢
本文编号：3739533
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3739533.html
