磷酸化钙调蛋白转录因子在番茄花柄脱落过程中的表达及SR2L转基因分析

发布时间：2017-12-22 21:49

本文关键词：磷酸化钙调蛋白转录因子在番茄花柄脱落过程中的表达及SR2L转基因分析　出处：《沈阳农业大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：植物器官脱落是指植物体的某一部分脱离母体的过程,作为自然界普遍发生的现象,是植物对环境适应的重要手段之一。而在作物生产过程中,非正常的脱落过程,如果菜类蔬菜等花、果器官的脱落则是影响作物产量的重要因素。目前对脱落过程的调控机制仍不十分清楚。蛋白质磷酸化是一种翻译后的修饰方式,在植物的生长发育过程中起着重要作用,且在植物器官脱落过程中发挥着重要调控作用。本论文在前期番茄花柄脱落过程中磷酸化蛋白鉴定的基础上,选择了钙调蛋白转录因子家族作为研究对象,分析不同钙调蛋白转录因子在脱落中的表达水平,并选取与脱落过程密切相关的钙调蛋白转录因子,构建转基因体系,为明确其在脱落过程中的调控作用奠定基础。论文的主要研究结果如下:(1)以离体番茄花柄为试材,通过乙烯、1-MCP、Ca~(2+)、EGTA处理,调查了花柄脱落率,并对SR1L、SR2、SR2L、SR3、SR3L、SR4在不同时间表达量变化进行分析。结果表明,只有SR2L在基因水平变化不明显。结合本课题组前期乙烯处理下不同花柄脱落时间离区的磷酸化肽分析结果,其磷酸化水平差异显著,但翻译和转录水平均变化不明显,即SR2L的磷酸化作用与脱落过程密切相关。所以,从中选取磷酸化钙调转录因子SR2L来对脱落过程中的磷酸化蛋白进行研究。(2)通过TA克隆载体pMD18-T的介导,将SR2L和SR2LSS914A基因与质粒相连,构建了启动子为CaMV35S的表达载体pB7YWG2-SR2L,pB7YWG2-SR2LS914A。采用农杆菌介导法对番茄子叶进行侵染,经过筛选获得抗性幼苗。本次实验共获得TO代植转PB7YWG2-SR2L基因的阳性植株3株,转pB7YWG2-SR2L S914A基因的阳性植株4株。TO代转化率分别为2.9%,4.1%。(3)选择515nm的激发波长,对得到的植株根部进行激光共聚焦检测。结果发现,与野生型"中蔬六号番茄"相比,转基因植株的侧根分生区细胞核区域中出现明显的黄色荧光信号。所以将钙调转录因子SR2L定位在番茄表皮的细胞核中。分别对TO以及T1代植株PCR检测、进行qRT-PCR检测、激光共聚焦检测,表明目的基因已经成功整合到番茄基因组中,并在转录水平上得到了鉴定。(4)通过结合磷酸酶抑制剂处理对番茄离体花柄外植体脱落的影响以及对T1代转pB7YWG2-SR2LS914A植株脱落情况。本试验得出两个推测:经过激光共聚焦试验将SR2L定位于细胞核内,SR2L有可能是在细胞核内与EIN2结合,发生了去磷酸化的作用,从而调控EIN3的应答;SR2L也可能直接与EIN3的启动子区域结合来参与乙烯调控的脱落反应。
【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】：S641.2

【参考文献】