新铁炮百合GPAT基因抗寒功能的初步验证

发布时间：2017-12-06 18:33

  本文关键词：新铁炮百合GPAT基因抗寒功能的初步验证

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【摘要】：本试验以新铁炮百合为试验材料,用百合GPAT基因全长序列设计PCR引物和杂交探针,利用qRT-PCR技术,通过时空两个方面研究温度胁迫下百合GPAT基因的表达模式,研究GPAT基因在百合不同的发育时期(苗期,开花期,绿果期)的转录水平,分析GPAT基因转录水平与生长发育的关系。结合温度变化及脂肪酸组成和含量的测定数据,分析GPAT基因转录水平与脂肪酸组成和含量的关系。利用Western Blot技术,在蛋白质水平上进一步验证其时间表达特性,揭示其发挥生理作用的主要时期。具体的试验结果如下所示:1.对整株活体苗期、花期、绿果期的新铁炮百合进行不同时间不同温度的处理,利用气相色谱技术,测定百合叶片中的脂肪酸含量(棕榈酸、棕榈油酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸),分析不饱和脂肪酸含量的变化。其中,饱和脂肪酸中棕榈酸含量最高约占总含量的20%～30%,不饱和脂肪酸中亚麻酸含量最高约占总含量的30%～50%。在4℃处理时对百合的生长发育影响较大,低温下亚油酸和亚麻酸变化较大,从而提高植物耐寒性。2.对整株活体苗期、花期、绿果期的新铁炮百合的叶片、根、花进行不同温度不同时间的处理,利用实时荧光定量PCR技术,测定百合GPAT基因的表达量。数据分析显示,在叶片、根部和花瓣这三种组织部位中,叶片中的GPAT基因的表达量最高,这说明GPAT基因在绿色组织中的表达高,这与基因定位在叶绿体上一致。在百合苗期、开花期和绿果期三个发育时期中,4℃低温对苗期和绿果期影响较大,其中苗期的GPAT基因的表达量高于绿果期,说明苗期是GPAT基因发挥作用的主要时期。3.利用western杂交技术,在蛋白水平上进一步验证,4℃低温对整株活体苗期、花期、绿果期的新铁炮百合的叶片GPAT蛋白表达量变化的影响。杂交图片显示,4℃低温对苗期和绿果期影响较大,对花期百合影响较小。在苗期4h时GPAT蛋白表达量下降,表示叶片受到低温的迫害影响;在8h蛋白表达量上升达到最大值:16h蛋白表达量下降后24h恢复正常表达水平。在绿果期,低温处理下的蛋白表达量均高于正常水平,与实时荧光定量PCR测定结果一致,说明在绿果期GPAT基因的表达量升高从而提高植物抗寒性。
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S682.29

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本文编号：1259582