一、In vitro Expression and Characterization of a GhDREB Transcription Factor Containing AP2 Domain in Gossypium hirsutum(论文文献综述)
梁玲鸽[1](2019)在《矮牵牛PhWRIL1基因功能的分析》文中认为矮牵牛PhWRIL1(Petunia hybrida WRINKLED Like 1)基因属于AP2/ERF(APETALA2/ETHYLENE-RESPONSIVE ELEMENT-BINDING FACTOR)家族ANT(AINTEGUMENTA)组的basalANT亚组。AP2基因家族可分为euAP2和ANT组,其中ANT含有10-aa和1-aa这两段插入,而euAP2缺失这两段插入。ANT组又可以进一步分为euANT和basalANT亚组,euANT亚组在N端的R1结构域上游有3个保守基序(euANT2,3和4基序),而basalANT亚组没有这3个基序,并且euANT亚组的R1结构域上游序列的长度比basal ANT亚组的长。AP2基因家族的euAP2组基因主要调控植物花发育过程花分生组织的特性和花器官的分化。euANT亚组基因主要参与调控细胞增殖和器官生长,花器官发育,促进体细胞胚胎发生和异位器官形成等过程。basalANT组与eu ANT亚组亲缘关系很近,现在已知的主要功能是调控油脂生物合成,但尚未有关于与euANT支亲缘关系很近的AP2/ERF基因basalANT进化支基因超量表达对离体培养中不定芽再生影响的研究。研究矮牵牛basalANT组的PhWRIL1基因的功能特别是在离体再生方面的功能不仅有助于认识basalANT亚组基因在矮牵牛的植物生长发育中的作用,同时对利用基因工程手段对矮牵牛的性状进行改造、提高矮牵牛的观赏性具有重要意义。本实验通过构建矮牵牛basalANT组的PhWRIL1基因的超表达以及定点敲除的表达载体,并对T1代转基因植株和E1(Genome Editing 1)代突变体的表型以及离体培养结果进行观察分析来研究矮牵牛basalANT组PhWRIL1基因的功能。取得了以下研究成果:1.矮牵牛PhWRIL1(WRINKLED Like 1)基因的克隆和序列分析以矮牵牛自交系‘Mitchell Diploid’(MD)为材料,通过EST(expressed sequence tagged)数据库搜索和RACE技术从矮牵牛中克隆了一个AP2/ERF家族基因PhWRIL1,进行测序得到其cDNA序列。PhWRIL1基因的CDS(Coding Sequence)长945 bp,编码314个氨基酸的蛋白质,编码框两端有161 bp的3’-UTR(3’-untranslated region)和196 bp的5’-UTR(5’-untranslated region)。序列分析和进化树分析表明,PhWRIL1属于basalANT类基因。2.矮牵牛PhWRIL1基因组织特异性分析实时荧光定量PCR分析表明PhWRIL1 mRNA在矮牵牛多种器官中累积,其中在矮牵牛根、茎、花蕾中的PhWRIL1比茎尖、叶中的表达量更高。3.PhWRIL1超量表达载体转化矮牵牛的T1代转基因植株的表型观察超量表达PhWRIL1的矮牵牛转基因植株呈现明显的矮化表型,植株生长发育不良,叶和花明显比对照小,但开花时间并未因外源基因的表达而明显延迟。用2.5μmol/L 6-BA(6-苄氨基腺嘌呤)对T1代PhWRIL1超量表达转基因株系矮牵牛进行离体培养,PhWRIL1超量表达转基因植株叶片外植体再生不定芽的能力受到强烈的抑制。4.PhWRIL1定点敲除载体转化矮牵牛和E1代突变体表型观察在PhWRIL1基因5’端靠近翻译起始位点的区域选择一个靶点,构建敲除PhWRIL1的植物表达载体,农杆菌介导法转化矮牵牛,经过Basta筛选并通过PCR检测分别获得了单碱基突变和片段缺失的突变体株系,然后得到种子进行播种以获得用于表型观察的E1代突变体株系。观察发现:与对照相比,PhWRIL1基因敲除的矮牵牛转基因植株有矮化现象,叶片表面积较小,开花时间延迟。使用0.5μmol/L 6-BA对矮牵牛E1代突变体株系进行离体培养,PhWRIL1定点敲除载体E1代突变体株系外植体再生芽数和培养物质量要低于对照外植体的再生芽数和培养物质量,说明PhWRIL1定点敲除突变体再生不定芽的能力受到抑制。
刘一华[2](2018)在《miR414和TOE1调控植物表皮毛及NbGIS调控烟草腺毛发育的功能研究》文中研究说明表皮毛(腺毛)是大多数陆生植物地上部分表皮常见的一种结构,形态大小各异,常作为植物物种识别的重要依据。表皮毛是植物表面的第一层防护系统,可以保护植物免受温度、干旱、紫外线和病虫害等不良外界环境影响。其中,烟草腺毛代谢产物不仅有助于植物驱逐有害病虫,吸引昆虫授粉,也可作为生产香料、化妆品、药物等的重要原材料。拟南芥表皮毛的发育调控是研究植物细胞命运分化、器官形态建成及不同发育过程相互作用的重要模型,同时可以为研究烟草和青蒿等多细胞腺毛植物的调控机制以及和表皮毛细胞发育和调控机制相似的棉花纤维细胞提供理论基础。拟南芥的表皮毛形成主要受多种转录因子、miRNAs以及植物激素的共同调控。本论文主要对拟南芥miR414和转录因子TARGET OF EARLY ACTIVATION TAGGED 1(TOE1)在调控表皮毛发育方面的功能进行研究。并利用拟南芥表皮毛的研究方法和研究成果,探究烟草腺毛的发育和调控机制,克隆了拟南芥表皮毛调控因子GIS在烟草中的同源基因NbGIS,研究其在烟草腺毛发育方面的功能。本论文的所取得主要研究成果如下;1、miR414介导GA信号途径通过靶定目标基因GL3,调控拟南芥表皮毛的发育。我们通过生物信息学分析预测GL3基因的表达可能受miR414的靶定。通过构建拟南芥miR414的过量表达载体、STTM干扰载体及启动子与GUS融合的表达载体,验证了拟南芥miR414的功能及表达模式。定量分析和表皮毛观察统计进一步证明了miR414通过抑制GL3的表达量来调控拟南芥表皮毛发育。对GA处理后拟南芥野生型、GA缺失突变体ga1-3和GA不敏感突变体gai进行表达量分析,发现miR414在GA处理后表达量显着下调,在GA突变体中的表达量显着上调。同时GL3的表达量变化趋势与miR414相反。结果证明GA信号通过抑制miR414的表达,从而释放对GL3的表达抑制信号,促进表皮毛起始。定量分析拟南芥野生型、35S:GL3转基因株系和突变体gl3中miR414的表达量,发现miR414受其预测靶基因GL3的正向调控。2、TOE1/TOE2与GIS/GIS2/ZFP8蛋白互作,作用于GL3上游,调控拟南芥表皮毛的发育。通过对拟南芥野生型,转基因株系35S:miR172b和35S:TOE1,突变体toe1、toe 2和toe1toe2的表皮毛观察和统计,发现miR172抑制主茎各部位表皮毛的产生,而TOE1/TOE2基因可以促进主茎各部位表皮毛的生长发育。这说明miR172和TOE1/TOE2参与主茎各部位表皮毛的生长发育。通过定量分析结果发现TOE1/TOE2作用于GL3上游,促进GL3的表达。通过酵母双杂实验和双分子荧光互补实验发现TOE1/TOE2分别与GIS/GIS2/ZFP8,具有直接互作关系。3、烟草NbGIS基因促进烟草腺毛的发育并影响植株的生长发育。通过组织特异性表达分析在烟草中AtGIS启动子驱动的组织表达模式,发现AtGIS启动子在烟草各组织中都有表达活性,且在烟草腺毛中表达尤为明显。通过腺毛表型观察,发现AtGIS在烟草中异位表达显着提高表皮毛数量。通过构建NbGIS的过量表达载体、RNA干扰载体,获得NbGIS转基因烟草植株。对转基因烟草表型观察统计发现,NbGIS过量表达株系植株矮小,但腺毛数量显着高于野生型;而NbGIS干扰株系植株高大,烟草腺毛数量显着低于野生型。进一步实验研究结果发现不同株系和野生型植株叶片单位面积表皮细胞数量相比没有变化,由此证明NbGIS促进烟草腺毛的分化与表皮细胞分化无关。4、NbGIS介导GA信号途径调控烟草腺毛的发育及烟草体内GA的生物合成。赤霉素处理烟草幼苗,NbGIS的表达量显着上调,外源GA处理发现野生型烟草植株腺毛数量显着提高,而NbGIS-Ri株系腺毛密度变化不显着。使用VIGS技术敲除野生型烟草的GA合成基因NbKO和NbGA200x1,与对照相比NbGIS表达量显着下调,腺毛密度降低。这些结果说明NbGIS介导GA信号途径调控烟草腺毛的发育。通过对GA合成关键基因定量分析检测不同转基因株系体内GA含量,发现NbGIS过量表达株系中NbKO和NbGA20ox1表达量和内源GA含量显着低于野生型,而NbGIS-Ri株系呈现出相反的结果,这说明NbGIS基因抑制烟草体内GA的生物合成,从而影响植株的生长发育。
彭振[3](2016)在《棉花苗期耐盐和耐热的生理机制及其基因转录调控分析》文中研究指明土壤盐渍化是一个由人类活动导致的并严重限制了农业生产的全球性环境问题。在我国,盐碱荒地资源开发利用较少。随着耕地面积减少,棉花种植逐渐向盐碱地集中,因此这些盐碱地蕴藏着巨大的开发潜力。棉花是比较耐盐碱的作物之一,但是目前盐碱地高浓度的盐分仍然是制约棉花产量的主要因子。如何进一步提高棉花耐盐碱能力是目前棉花育种的重要目标。另一方面,随着全球温室效应加剧,极端气候经常出现,极端高温天气已经给很多国家和地区的农业造成了实质性的影响,无论是短暂的还是持续的高温都会对棉花造成形态、生理和生化上的负面影响,从而导致营养生长和生殖生长的异常甚至不育。因此,针对土壤盐渍化和高温等非生物胁迫的形势不断加剧,筛选具有优异抗逆性棉花种质,加强对棉花抗逆境胁迫下生理响应机制的认识,鉴定抗逆境相关基因是目前亟待解决的农业科学问题。本研究就是基于以上三个方面来进行设计探讨的:一、陆地棉种质苗期耐盐性的高效鉴定方法为摸索一套陆地棉苗期耐盐性的高效鉴定方法,利用2个极端耐盐和2个极端盐敏感的陆地棉品种,分别设置对照和4%(40 g/L)浓度NaCl溶液处理三叶期幼苗,处理72 h后调查盐害指数,测定地上部分鲜重、根鲜重、叶片相对含水量、叶绿素荧光参数、相对电导率、丙二醛含量、抗氧化酶类活性等13个与耐盐性相关的重要指标。先后利用灰色关联聚类、主成分分析和逐步回归的方法综合评价了陆地棉苗期耐盐性,发现最大光化学效率(Fv/Fm)可以作为鉴定陆地棉苗期耐盐性的关键指标,构建耐盐指数(y)方程y=1.943x-0.882,(x=最大光化学效率),同时结合其他2个耐盐和2个盐敏感品种的y值对耐盐等级进行划分,建立了陆地棉苗期耐盐性高效鉴定方法。进一步利用23个已知田间耐盐性的品种对该方法进行验证,发现该方法与田间鉴定结果完全一致。因此选用最大光化学效率(Fv/Fm)作为指标,并通过构建方程和划分耐盐等级鉴定陆地棉苗期耐盐性的方法高效准确,为未来大规模陆地棉品种资源耐盐性鉴定提供技术标准和研究基础。二、盐胁迫下陆地棉苗期体内离子区隔化分布研究盐胁迫下植物体内不同组织和细胞的离子区隔化能力是调控植物耐盐性的一个关键机制。本研究从不同组织,细胞和分子水平上研究了两种耐盐性差异明显的陆地棉品种(早熟长绒7号和南丹巴地大花)在盐胁迫后的离子区隔化特征。我们首先发现了陆地棉腺毛具有分泌盐离子的功能,另外,相比盐敏感品种,耐盐品种叶片上的腺毛能够分泌更多盐离子(Na+、K+),这表明可能从体内排出多余的盐离子可能是陆地棉短期盐冲击响应的一个新的机制。此外,离子区隔化分布结果表明,耐盐品种的重要的组织和细胞中的离子含量显着低于盐敏感品种,暗示耐盐品种具有更强的离子区隔化能力。通过比较质膜H+-ATP酶活性和离子运输相关的基因的表达模式发现,在H+-ATP酶活性和Na+/H+逆向转运蛋白在叶片内离子的区隔化过程起重要作用,这可能会进一步确定棉花耐盐性强弱的关键指标。本研究首次发现叶片腺毛的泌盐功能和耐感盐陆地棉种质中Na+区域化特征为棉花耐盐机制提供了新认识。三、不同陆地棉品种苗期叶片盐胁迫诱导的差异基因表达与转录调控分析为进一步明确陆地棉耐盐相关基因,本文选用耐盐性不同的两个陆地棉品种于苗期200 mmol/L NaCl处理,以不加NaCl处理为对照。依据盐胁迫下两个品种表型变化和生理指标结果选取了两个不同阶段即渗透胁迫(4 h)和离子胁迫(24 h)作为最佳时间点的样品及对照用于后续测序。通过RNA-seq和small RNA-seq方法来筛选两品种苗期叶片在盐胁迫4 h和24 h后诱导的差异表达的基因与miRNAs。结果表明:6个文库转录组测序获得143,080个Unigene。其中鉴定到3,172个编码转录因子的 Unigenes。使用 STEM(Short time-servies expression miner)软件分析所有差异共表达Unigenes,获得6组显着差异的表达模式。其中在两品种共鉴定到819个差异表达的转录因子Unigenes,129个仅在耐盐品种中特异表达的转录因子Unigenes。本研究重点分析了编码膜受体,转运蛋白,钙依赖性蛋白激酶,丝裂原活化蛋白激酶的生物合成和激素(脱落酸和乙烯)信号通路相关差异表达基因。6个小RNA文库测序共鉴定到108个在不同时间点差异表达的已知miRNAs。同时利用转录组拼接数据库为参考分别对每个时间点差异表达的miRNAs进行靶基因预测,重点分析盐胁迫响应的一些关键的miRNA调控靶基因功能。另外分别用茎环RT-PCR和qRT-PCR验证9个miRNAs及其靶基因,发现有5个miRNAs与它们对应的靶基因的表达呈显着负相关。基于以上实验结果,我们构建的盐胁迫耐盐基因响应的途径,并获得了盐胁迫应答的潜在miRNA调控网络。本研究首次综合分析陆地棉短期盐胁迫后差异基因表达与转录调控响应,揭示了棉花幼苗盐处理前后转录和转录后水平的复杂调控网络。这些结果将有助于利用转基因手段提高棉花的耐盐性。四、比较转录组学鉴定和筛选陆地棉苗期耐热相关基因本研究中,我们对四个已知的耐热性陆地棉品种在幼苗阶段进行常温和高温胁迫后11项生理生化指标和表型分析,综合评价四个品种苗期耐热性,结果与以前的田间耐热性结果相一致。由此证明了棉花品种耐热性筛选可以通过室内苗期耐热性鉴定来实现。利用转录组测序手段对两个耐热性差异的棉花品种高温处理4h和8h幼苗进行表达谱分析。通过比较鉴定出4,698个耐热相关的差异表达基因。这些基因的筛选主要基于两个条件:耐热性强的品种差异表达倍数高于热敏感品种或者只在耐热性强的品种中高调差异表达。通过基因本体论(GO)富集和BLAST注释结果分析发现,这些基因主要编码蛋白激酶,转录因子和热休克蛋白;被认为在耐热陆地棉中发挥关键作用。其中4个AP2/EREBP转录因子家族基因(与AtERF20、AtERF026、AtERF053、AtERF113同源)和2个热激转录因子基因(与AtHHsfA3、AtHsfC1同源)被认为对棉花耐热性起关键调节作用。本研究所筛选的基因可为改善棉花品种耐热性提供有用的候选基因参考。
韩瑜[4](2015)在《FaSnRK2.6/FaMPK3信号系统在草莓果实发育和成熟中的作用及机理分析》文中研究说明果实发育及成熟调控是果树学研究的核心问题之一。多年来,大量研究围绕果树果实发育调控机理开展,但其中大多局限于对果实发育过程中形态解剖及生理生化变化的探讨,对于操纵这些变化的内在机制不甚清楚。随着分子生物学及细胞生物学研究的快速发展,人们逐步意识到代谢调控的基础是细胞信号转导,而其中,由蛋白激酶催化的蛋白磷酸化起着关键作用。草莓是典型的非呼吸跃变型果实,近年来成为研究果实发育的模式材料之一。本论文以八倍体草莓(Fragaria×ananassa)为试材,从细胞信号转导的角度上,对草莓果实发育及成熟调控机理进行了研究,主要结果如下:1、本试验基于生物信息学分析,发现草莓基因组中蔗糖非酵解蛋白激酶II家族(Sucrose Nonfermenting Protein Kinase2s, FaSnRK2s)由9个成员组成。FaSnRK2s时空表达分析发现,FaSnRK2.6的表达与果实发育和成熟进程关系尤为密切:随着草莓果实发育,FaSnRK2.6的基因表达急剧下降。试验发现,FaSnRK2.6的时空表达不仅受ABA的调控,也受温度的调控。而ABA和温度已被证明是操纵草莓果实成熟的内、外信号(因素),暗示着FaSnRK2.6在草莓果实发育和成熟调控中可能起着重要作用。蛋白序列比对分析发现,FaSnRK2.6和Open Stomata1(OST1)为直系同源蛋白。OST1是操纵气孔运动的核心信号蛋白,气孔运动和草莓果实发育可能拥有某种类似的信号转导机制。利用果实瞬时基因操纵技术,过量表达FaSnRK2.6可推迟草莓果实发育和成熟进程,相反RNAi沉默FaSnRK2.6的可促进草莓果实发育和成熟进程。操纵FaSnRK2.6的表达可影响一系列果实成熟相关指标及基因表达,如色素代谢、细胞壁代谢和香味代谢等。进一步分析表明,FaSnRK2.6与ABA下游信号FaABI1存在物理互作关系。这些结果表明,FaSnRK2.6在草莓果实发育和成熟进程中是一个负调控因子。2、高温/低温可以加速/延缓草莓果实发育和成熟进程,暗示着温度胁迫应答信号系统在草莓果实发育和成熟调控中起着重要作用。本试验发现,高温/低温可分别抑制/维持FaSnRK2.6的表达;同时,操纵FaSnRK2.6的表达可以影响一系列温度应答基因的表达。FaSnRK2.6在温度调控的果实发育和成熟过程中是一个重要的信号分子,且通过介导温度胁迫诱导的果实发育及成熟调控实现草莓对逆境胁迫的适应。3、为进一步揭示FaSnRK2.6的信号转导机制,本试验对FaSnRK2.6的互作蛋白进行了分析,并发现FaSnRK2.6与促分裂原活化蛋白激酶家族(Mitogen Activated Protein Kinase, MPKs)中的FaMPK3、FaMPK4和FaMPK6均存在物理互作关系,暗示着这些信号蛋白可能在草莓果实发育和成熟中起着重要作用。进一步试验发现,操纵FaMPK3的基因表达可以影响草莓果实发育和成熟进程,说明FaMPK3是草莓果实发育和成熟的重要调控因子。利用酵母双杂交和BiFC等试验发现FaMPK3与FaMYB10存在物理互作关系。有研究表明,FaMYB10可以调控草莓果实着色,暗示着FaMPK3可能通过调控FaMYB10参与果实着色过程。综上所述,本试验证明FaSnRK2.6是草莓果实发育和成熟的负调控因子,FaSnRK2.6还可以介导温度胁迫,调控草莓果实成熟并实现对逆境胁迫的适应;FaMPK3参与调控草莓果实发育与成熟,而且可能通过调控转录因子FaMYB10参与调控草莓果实着色;本试验发现一条可能存在并调控草莓果实着色的信号通路:ABA/FaPYR1/FaABI1/FaSnRK2.6/FaMPK3/FaMYB10/果实着色。
师恭曜[5](2015)在《对比根系转录组研究棉花盐胁迫应答及耐受机理》文中指出土壤盐渍化是限制农作物生产的全球性非生物胁迫因素之一,土壤饱和浸提液电导率等于4.0dS m-1的土壤即为盐渍化土壤(相当于40mM NaC1)。提高农作物的耐盐抗旱能力已成为现代农业生产中一个亟待解决的问题。陆地棉(Gossypium hirsutum L.)作为全球种植面积最大的纤维作物,在饱和浸提液电导率大于7.7dS m-1的盐渍化土壤中才开始表现出减产,具有较高的耐盐能力,被视为开发利用盐碱地的“先锋作物”以及研究植物耐盐机制的模式植物。因此,棉花耐盐分子机理的研究受到广泛的重视。本研究选择一个相对敏盐陆地棉材料“中G5”,构建了其三叶一心期幼苗根系的7个全长cDNA文库,包括150mM NaCl盐胁迫后3h、12h和48h三个时间点的处理文库,以及3个对应时间点的对照文库,另加一个0h时间点对照文库。从7个文库中随机挑选约3,300个克隆进行5’端焦磷酸测序,去掉载体接头及低质量序列后共获得20,358条高质量ESTs;利用CAP3拼接后得到8,516条niESTs,包括2,914个contigs和5,602个singletons。比对最新拼接棉花uniESTs结果发现1,795条uniESTs为本研究首次报道,另外6,721个τmiESTs (78.9%)有同源结果。利用BLAST2GO对8,516条uniESTs进行了GO注释后,对比分析了三个时间点对照和胁迫文库中uniESTs的GO变化,发现盐胁迫后棉花根系激活了一系列应答调控进程,如生长调控、刺激应答、胁迫信号传导以及转录调控等以应答盐胁迫。基于对比对照和胁迫文库间转录因子ESTs发现,MYB、MYB-related、WRKY、bHLH、GRAS和ERF家族转录因子在盐胁迫后3h显着富集,而NAC家族转录因子则在盐胁迫后12和48h显着富集。Fish er统计检验发现65个盐胁迫应答显着调控基因,主要功能涉及活性氧清除,赤霉素代谢,胁迫应答,水分及其他物质的跨膜转运,信号传导以及转录调控等。荧光定量PCR检测支持了Fis1ler检验的结果,并且在酵母中超表达部分差异应答基因显着提高了酵母的耐盐能力。GO和DEGs的分析结果均表明,ROS以及GAs信号通路积极参与了棉花的盐胁迫应答调控,结合模式植物中ROS与GAs间互作代谢的分析结果,我们提出一个ROS-GAs信号互作参与棉花盐胁迫应答的调控模型。通过研究盐胁迫后多个时间点棉花根系的转录组应答调控,首次揭示了棉花盐胁迫动态的应答过程及多信号互作调控的耐盐应答机理,鉴定了一批具有耐盐功能的棉花基因。本实验构建的全长cDNA文库及随机测序获得的ESTs序列信息为克隆棉花基因提供了便利,并为进一步研究棉花耐盐机制、遗传改良棉花耐盐性提供了基因资源。
冯鸿杰[6](2014)在《天然彩色棉纤维色素物质的鉴定及其代谢机制研究》文中研究说明目的:天然彩色棉是一种成熟纤维具有天然色彩的棉花,其健康、环保的特性迎合了市场的需求,具有广阔的发展前景。但是,天然彩色棉色彩单调、色素遗传不稳定等严重制约了彩色棉的开发和利用。由于缺乏除棕、绿两种颜色之外的其他颜色的种质资源,通过常规的杂交手段难以解决目前彩色棉颜色单调的问题。人们寄希望利用基因工程手段来改变彩色棉纤维的颜色,完成这项工作的前提是明确彩色棉纤维色素形成的分子机制。因而,分离、鉴定彩色棉纤维色素物质并解析其形成的分子机制将为利用基因工程手段改良彩色棉纤维色泽品质提供理论基础。方法:(1)通过MALDI-TOF MS、NMR及HPLC等方法,鉴定棕色棉纤维中原花色素的的种类、分子质量、聚合度、基本结构单元及其空间连接方式;分析原花色素合成、转运过程中的关键基因GhANR、GhLAR和GhMATE表达模式,利用Gateway技术构建GhANR基因的过表达和干扰载体,分别转化白色棉和棕色棉。(2)用脂溶性和水溶性提取液,提取分离绿色棉纤维色素物质。克隆绿色棉纤维中的4CL基因,筛选绿色棉纤维中优势表达的4CL基因,利用Gateway技术构建其过表达和干扰载体,转化白色棉和绿色棉。结果与结论:(1)棕色棉纤维中原花色素是由90.1%的原翠雀素和9.9%原花青素组成,其基本结构单元黄烷-3-醇的空间立体结构为2,3-顺式构型(即表棓儿茶素/表儿茶素);白色棉纤维中原花色素大约是由等比例的的原翠雀素和原花青素(约为1:1.05)组成,其基本结构单元黄烷-3-醇结的空间立体结构为2,3-顺式构型(即表棓儿茶素/表儿茶素)。另外,白色棉纤维中的原花色素结构中还存在一定比例的棓酰基。在棕色棉纤维发育过程中原花色素的含量和聚合度急剧增加,30DPA达到最大,随后逐渐减少。与白色棉相比,棕色棉纤维中原花青素含量显着高于白色棉纤维,聚合度也较白色棉大。香草醛-盐酸反应实验表明,成熟的棕色棉和白色纤维均检测不到原花色素,但是,未成熟棕色棉纤维中含有大量的原花色素,而白色棉从发育15DPA纤维开始原花色素含量明显减少。Borntrager‘s反应实验表明,随着纤维发育,醌类化合物在棕色棉中含量逐渐增多,而且在成熟纤维中含量仍然很高。相反,未成熟的和成熟的白色棉纤维均没有颜色变化,表明白色棉纤维中没有醌类化合物的积累。上述实验表明,原花色素氧化成的醌类物质是棕色棉颜色形成的直接原因,原花色素在棕色棉纤维中的形成是棕色棉纤维颜色形成的根本原因。在棕色棉纤维发育过程中,GhANR基因的转录水平很高,而GhLAR的表达几乎就检测不到。基因GhMATE1a和GhMATE1b均具有12个跨膜域,聚类分析发现,其与拟南芥TT12、苜蓿MATE1等蛋白聚为一类,暗示棕色棉纤维中GhMATE1a和GhMATE1b可能与无酰基化修饰的原花色素前体的转运有关。表达分析还发现,GhMATE1a和GhMATE1b在棕色棉纤维中的转录水平比在白色棉纤维高,分别在21DPA和27DPA达到最大转录水平。克隆并构建了GhANR的过表达和干扰载体,转化棉花,得到7棵过表达阳性再生植株T0代,收获T1种子,待进一步验证。(2)从绿色棉纤维脂溶性提取溶液中分离得到苹果酸甲酯和苹果酸二甲脂,没有发现有颜色化合物(除我们前期分离得到的咖啡酰基甘油酯类外);水溶性提取液中分离得到没食子酸和鞣花酸(主要是没食子酸)。由于没食子酸及其衍生物与葡萄糖或多酚可以通过酯键形成水解单宁,呈现淡黄色至浅棕色夜色,推测绿色棉纤维色素可能也与苯丙烷类衍生物代谢途径有关。从绿色棉纤维中克隆获得了三个4CL基因,生物信息学分析发现这3个基因均具有Motif I—AMP结合功能域和Motif II保守域;通过与已知功能基因聚类分析和3个4CL基因在棉花各组织中中的表达分析,推断Gh4CL1可能参与绿色棉现在中黄酮类色素物质的代谢,Gh4CL3可能参与绿色棉现在中咖啡酸及其衍生物的代谢,Gh4CL4参与棉纤维中木质素(也可能是纤维素)的代谢。基于此,构建Gh4CL3的表达载体和干扰载体,转化棉花,得到7棵阳性过表达再生植株T0代,收获T1种子,待进一步验证。
董银卯[7](2014)在《萌芽绿豆抗敏抗氧化活性物质分析及其作用机制研究》文中研究指明本论文基于植物化学、分析化学、药理学和分子生物学研究绿豆(Vigna radiatus Linn)萌芽过程中抗敏活性物质基础及其抗敏作用机理,考察活性成分代谢途径及外源性植物激素干预对活性成分代谢的影响。对绿豆SOD和CAT基因进行克隆和序列分析,并初步探讨绿豆SOD和CAT的酶活性与基因表达的相关性。将绿豆萌芽0-168h,每12h取出一组作为样品进行研究。通过体外透明质酸酶抑制实验和体内止痒实验,确定了抗敏活性较佳的绿豆萌芽时间为48h。通过正交实验得到的优化提取工艺及其数据是:80%乙醇回流提取,料液比为1:10,提取温度为50℃,提取时间为2h。采用不同溶剂对提取物进行萃取,乙酸乙酯层抗敏功效较佳,将该萃取物作为绿豆萌芽抗敏活性有效提取物。采用高效液相色谱串联质谱(HPLC/MS)技术定性鉴定出有效提取物中12种酚酸和6种黄酮类成分;通过液相色谱串联三重四极杆质谱(HPLC-QQQ/MS)技术定量分析有效提取物,其主要成分及其含量为:异牡荆素45.75mg/g、异槲皮苷193.52μg/g、山奈酚-3-O-芸香糖苷925.95ng/g、对香豆酸205.89μg/g。利用代谢组学研究手段,采用超高效液相色谱串联飞行质谱(UPLC-Q-TOF/MS)技术,准确鉴定出绿豆萌芽过程中21种多酚类物质,并发现多酚种类和含量呈现出随萌芽时间发生显着变化的规律;采用偏最小二乘判别分析法(PLS-DA)分析不同时期萌芽中主要的差异性物质为8种黄酮类成分(牡荆素、异牡荆素、芦丁、山奈酚-3-O-芸香糖苷、异槲皮苷、染料木素、大豆苷元、异鼠李素)和2种酚酸类成分(莽草酸、咖啡酸)。采用高效液相色谱(HPLC)方法,对8种黄酮类差异性物质进行了定量分析。从酚酸及黄酮类物质的变化规律中,总结归纳出绿豆萌芽过程中主要抗敏活性物质的代谢途径。采用被动皮肤过敏(PCA)、肥大细胞稳定性以及肥大细胞组胺释放实验动物模型有效地评价了萌芽绿豆抗敏有效提取物的抗敏活性,模型组与空白对照组比较均有极显着性差异(p<0.01)。当有效提取物为高、中剂量时,对上述三种模型均有显着功效;当有效提取物为低剂量时,对肥大细胞稳定性以及肥大细胞组胺释放实验两种模型有显着功效。研究结果表明:抗敏活性有效提取物通过抑制组胺释放缓解过敏反应导致的瘙痒,通过抑制被动皮肤过敏反应及增加肥大细胞稳定性,缓解过敏导致的红肿、泛红等现象。采用PMA联合钙离子载体诱导方法建立体外KU812嗜碱性细胞促炎细胞因子高表达模型,结果显示,经PMA和A23187诱导后,KU812细胞释放组胺、TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8,使用异槲皮苷干预后,高、中、低剂量(50μg/mL、25μg/mL、12.5μg/mL)的异槲皮苷均可显着抑制组胺释放和促炎细胞因子表达,且呈剂量依赖性。说明异槲皮苷可以通过抑制组胺和一系列促炎因子的释放减轻过敏反应中出现的皮肤病理损伤。同时,利用蛋白质印迹(Western blot)实验研究了异槲皮苷抗敏作用机理,异槲皮苷可显着降低丝裂原激活的蛋白激酶(MAPKs)通路细胞外信号调节激酶(ERK)的表达和核转录因子(NF-κB)通路NF-κB的活性。与此同时,采用同样的实验和方法,考察了萌芽绿豆有效提取物的抗敏机制,结果与异槲皮苷一致。异槲皮苷和萌芽绿豆有效提取物抗敏作用均是通过显着降低MAPKs通路ERK的表达和NF-κB通路NF-κB的活性实现的。通过研究7种植物激素对绿豆萌芽过程中活性成分的影响,筛选出MeJA对绿豆萌芽的影响最大,其较佳的使用浓度为1mmol/L。MeJA外源性干预可以显着提高24-72h萌芽总酚含量,进而提高萌芽抗氧化功效。萌芽168h对香豆酸和异牡荆素的含量相比于干预前分别下降了42.00%和85.85%;山奈酚-3-O-芸香糖苷、大豆苷元、染料木素、异槲皮苷和咖啡酸的含量相比于干预前均有不同程度的提高。说明MeJA外源性干预可以有效提高绿豆萌芽抗敏活性物质代谢水平,从而提高萌芽绿豆抗敏相关活性。采用分子生物学手段对绿豆的VirSOD和VirCAT进行基因克隆和序列分析,将绿豆SOD和CAT成功克隆所得DNA序列提交GenBank,获得到注册号为HQ259252、HQ259253和HQ260597、HQ260598。通过构建系统发育树可知:绿豆的VirSOD和VirCAT分别与其他豆科SODs和CATs聚为一个亚群。采用qRT-PCR的方法测定不同时期萌芽绿豆中VirSOD和VirCAT的表达,二者均在萌芽144h达到最高表达,此趋势与SOD和CAT酶活性变化规律吻合,说明萌芽过程中SOD及CAT酶活性增高与VirSOD和VirCAT的表达有关。
杨沛艳[8](2013)在《转PeDREB2a、HhERF2和CP4EPSPS基因棉花新材料的获得与抗性分析》文中进行了进一步梳理棉花属于双子叶植物纲(Dicotylwdoneae),锦葵目(Malvaceae),棉属(Gossypium L.)植物,属世界性的经济作物。近年来,受气候变化的影响,全球水资源短缺、土壤盐渍化导致可利用耕地面积逐年减少,有限的可耕地面积与棉花供求之间的矛盾日益突出。因此,培育抗逆转基因棉花新品种,提高棉花抗胁迫能力的需要越来越迫切。随着生物技术的快速发展,从分子水平上研究棉花与非生物逆境之间的关系,利用基因工程技术创制棉花新材料,有望大大加速棉花抗逆新品种的培育进程。本试验通过将来自于新疆戈壁沙生植物胡杨(Populus euphratica)和铃铛刺(Halimodendron halodendron (Pall.)Voss.)的耐旱耐盐转录因子基因PeDREB2a、HhERF2及抗除草剂基因CP4EPSPS转化陆地棉栽培品种WJ、WSH、WY,以期提高棉花耐旱耐盐抗除草剂的能力。主要研究结果如下:(1)构建了含有PeDREB2a、HhERF2、CP4EPSPS的三价基因表达载体pCAMBIA2301-Kanamycin-CP4EPSPS-HhERF2:PeDREB2a。利用非组培农杆菌介导法将表达载体转化棉花品种WJ、WSH和WY。(2)建立了棉花室内生长系统。室内每株转基因棉花平均结桃数可达8-10个,每株棉花平均结籽50粒左右,解决了室内棉花发芽率低的问题。(3)经过大田筛选及分子检测,获得7株T1代转基因植株。经过严格自交及筛选、淘汰,获得T2代转基因株系2个,分别命名为WJ17-24和WJ17-25-2。并于2012年4月向农业部提交了《转HhERF2、PeDREB2a和CP4EPSPS基因抗逆耐除草剂棉花WJS-1等在北京市的中间试验安全评价报告书》,获农业部批准(农基安办字2012-T159)。(4)对所获得的转基因棉花新株系进行田间农艺性状的观测,发现转基因植株较对照具有显着的矮化及高产性状:平均株高由122.13厘米矮化至88.3厘米;节间长由10.74厘米缩短至8.61厘米;铃数由19个增加至25个。(5)对转基因植株进行干旱、盐胁迫发现,转基因植株的耐旱性有所提高;对干旱、盐胁迫下对叶片相对含水量、组织丙二醛含量、可溶性糖含量等生理指标综合分析发现,转基因植株耐盐性得到增强;对RNA表达上平上进行分析发现,干旱、盐诱导下PeDREB2a、HhERF2转录因子基因在不同时期内根和叶中均有表达。(6)通过除草剂试验,确立了0.4%的草甘膦浓度为大田棉花的抗性筛选浓度;0.8%的草甘膦浓度为对照植株的致死浓度;确定了1.0%的草甘膦浓度为转基因植株的致死浓度。
程媛媛[9](2012)在《陆地棉GhERF7和GhERF8基因克隆与分析》文中提出AP2/EREBP基因是真核生物中一类重要的转录调控因子,在调控植物生长发育和生理生化进程中发挥着重要作用。一直以来,人们都认为AP2/EREBP基因是植物中特有的转录因子,但近来研究表明在线虫和一些细菌、病毒中也发现了AP2编码基因,从而揭示出AP2家族基因进化过程。根据包含结构域的不同,AP2/EREBP超家族可以分为三个家族:AP2家族包含2个重复的AP2结构域;RAV家族包含1个AP2结构域和1和B3结构域;ERF家族包含1个AP2结构域。其中,ERF家族又可以分为两个主要的亚家族:ERF亚族和CBF/DREB亚族。自从在烟草中初次发现4个乙烯响应元件结合蛋白(EREBP)后,又陆续在不同物种中发现了许多ERF基因。ERF基因广泛参与到植物激素信号转导、响应生物/非生物胁迫及各种代谢调控途径中。本研究选取ERF家族基因作为研究对象,以短季棉中棉所10号为材料,利用序列拼接克隆得到棉花中的ERF基因,运用荧光定量PCR技术对这些基因的时空表达特性及不同激素处理下响应情况进行了研究,并进一步运用pull-down技术,初步筛选了ERF下游靶基因。本研究取得的主要成果如下:1、根据本实验室已有的叶片衰老数据库,结合NCBI、DFCI等数据库,拼接得到两条ERF基因,命名为GhERF7和GhERF8,并对它们进行了保守域比对和系统进化分析,结果显示GhERF7和GhERF8都包含一个59个氨基酸的AP2结构域,进化分析显示两个基因都从属于ERF的B-3亚族。2、对两个ERF基因在三叶期幼根、幼茎、幼叶和盛花期成根、成茎、成叶和成花中的表达情况进行了分析;结果显示两个基因在棉株各个组织中都有表达,但在盛花期中整体表达都显着高于三叶期,而在盛花期叶片中表现出最大表达量。3、对田间不同生理时期叶片的叶绿素含量进行了测定,并分析两个ERF基因在叶片衰老进程中的转录变化情况。结果显示,随着叶片不断衰老、叶绿素含量不断下降,两个基因表达量呈整体上升的趋势。因此,我们推测GhERF7和GhERF8可能会与叶片衰老有一定关系。4、使用乙烯利、脱落酸(ABA)和茉莉酸(JA)处理棉花植株,结果显示在乙烯利和茉莉酸处理下GhERF7和GhERF8基因在叶片中上调表达,而在脱落酸处理下表达量无显着变化,推测两个基因可能处于乙烯和茉莉酸信号转导网络中,且表达途径为非ABA依赖途径。5、利用染色体步移技术,克隆得到两个基因约为1900bp的启动子序列,并对这两段序列进行了顺式元件预测。6、利用质粒重组技术表达在N端带有六联组氨酸标签的GhERF7重组蛋白,并进一步运用pull-down技术,对ERF顺式作用元件片段进行初步筛选与鉴定。
李彦奇[10](2012)在《绵果荠、卷果涩荠CBF基因的克隆及分析》文中指出低温逆境胁迫是限制植物生长发育的重要因子。当植物处于低温逆境胁迫时,一系列与抗逆相关的基因被诱导表达,而CBF (C-repeat binding factor)基因编码的转录因子就可以激活这一系列与抗逆相关的功能基因的表达。早春短命植物是一类在春季或夏初短时间里迅速完成生活周期的特殊生态类型的草本植物。早春短命植物在低温条件下可正常萌发生长,其必定具备高效的抗冷机制。本研究以绵果荠[Lachnoloma lehmannii Bunge]、卷果涩荠[Malcolmia scorpioides (Bunge) Boiss]粗果庭荠[Alyssum dasycarpum Steph. ex Willd]三种早春短命植物为材料,对它们开展了抗冷性评价,并进行了绵果荠和卷果涩荠抗冷相关的CBF基因克隆,生物信息学分析、表达量分析及其原核表达载体构建等研究,为进一步研究CBF基因功能奠定基础,并为深入研究早春短命植物抗寒分子机理提供理论指导。1、4℃条件下对三种早春短命植物进行不同时间的低温处理,测定其7项生理生化指标,综合评价三种植物的抗冷能力。结果表明,三种植物的抗冷能力从大到小依次为:卷果涩荠>绵果荠>粗果庭荠;单一生理生化指标很难反映植物抗冷能力,相对电导率、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量、SOD酶活性及POD酶活性能较好反映各材料的抗冷性大小,可作为早春短命植物抗冷性鉴定的综合参考指标。2、通过同源克隆策略和RT-PCR技术,克隆了绵果荠和卷果涩荠的CBF基因,并设计全长引物对其进行验证。测序结果表明己成功获得绵果荠、卷果涩荠的CBF基因,通过对拼接得到的cDNA和验证所得的DNA进行比较,发现CBF基因不含有内含子。将克隆所得基因序列提交到GenBank数据库,获得基因登录号,绵果荠CBF基因登录号为JQ687132,卷果涩荠CBF基因登录号为JQ687138。3、用生物信息学方法分析、预测绵果荠CBF、卷果涩荠CBF基因的结构及功能特点。绵果荠和卷果涩荠CBF基因及其编码蛋白都具有CBF基因家族成员共有的特征,初步判断克隆所得的绵果荠和卷果涩荠CBF基因具有与其他植物CBF基因相似的功能,将绵果荠的CBF基因命名为LICBF基因,卷果涩荠的CBF基因命名为MsCBF基因。4、使用荧光定量RT-PCR技术,以Actin基因为内参对LICBF基因、MsCBF基因的低温诱导表达量进行分析。结果表明,当胁迫2h时,MsCBF的表达量达到最大,与对照相比提高了近10倍。在低温胁迫6h时,根、茎、叶中的LICBF基因表达量均达到最大值。在24h时,LICBF, MsCBF表达量均下降到与对照相近的水平。说明这两个基因的表达受到低温胁迫的诱导,并且基因的表达与绵果荠和卷果涩荠的抗冷具有一定联系。5、设计加酶切位点的卷果涩荠MsCBF表达引物,扩增两端有双酶切位点的MsCBF ORF全长,利用DNA重组技术,将该片段插入原核表达载体pET-28a,成功构建了CBF基因的原核表达载体pET-28a-MsCBF。
二、In vitro Expression and Characterization of a GhDREB Transcription Factor Containing AP2 Domain in Gossypium hirsutum(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、In vitro Expression and Characterization of a GhDREB Transcription Factor Containing AP2 Domain in Gossypium hirsutum(论文提纲范文)
(1)矮牵牛PhWRIL1基因功能的分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 文章综述 |
1.1 矮牵牛概述 |
1.2 AP2/ERF基因家族命名,结构及分类 |
1.3 AP2组euAP2组基因的相关功能 |
1.4 AP2组ANT组基因的相关功能 |
1.4.1 ANT组euANT亚组基因的相关功能 |
1.4.2 ANT组basalANT亚组基因的相关功能 |
1.5 CRISPR/Cas9技术 |
1.5.1 CRISPR/Cas9的概述 |
1.5.2 CRISPR/Cas9技术在其他植物中的应用 |
1.5.3 CRISPR/Cas9技术在矮牵牛中的应用 |
第2章 引言 |
2.1 研究背景及意义 |
2.2 技术路线 |
第3章 矮牵牛PhWRIL1超量表达载体的构建和T1代转基因植株的表型观察 |
3.1 实验材料与试剂 |
3.1.1 植物材料 |
3.1.2 主要仪器设备与耗材 |
3.1.3 主要化学试剂及试剂盒 |
3.1.4 自配的主要试剂和常用培养基配方 |
3.1.5 矮牵牛转化基本培养基 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 植物材料的处理和种植 |
3.2.2 简并引物和特异引物的设计及合成 |
3.2.3 矮牵牛cDNA第一链的合成 |
3.2.4 3'RACE和 5'RACE PCR扩增 |
3.2.5 PCR扩增目标DNA片段的回收 |
3.2.6 目标DNA片段与克隆载体pMD19-T连接 |
3.2.7 CaCl_2法制备大肠杆菌DH5α 感受态细胞 |
3.2.8 连接产物转化大肠杆菌感受态细胞 |
3.2.9 阳性克隆培养与鉴定、测序 |
3.2.10 阳性菌液测序及序列分析 |
3.2.11 超表达载体的构建 |
3.2.12 农杆菌GV3101冻融法感受态的制备 |
3.2.13 电击杯的处理及农杆菌电转化感受态细胞的转化 |
3.2.14 农杆菌介导矮牵牛的转化 |
3.2.15 PhWRIL1超量表达转基因植株的表型观察 |
3.2.16 PhWRIL1超量表达转基因植株的再生能力测定 |
3.2.17 总RNA提取和实时RT-PCR分析 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 矮牵牛PhWRIL1基因的克隆和序列分析 |
3.3.2 PhWRIL1基因在矮牵牛各种组织中的表达分析 |
3.3.3 PhWRIL1超表达载体的构建 |
3.3.4 PhWRIL1-OX(overexpression)转基因株系的表型观察 |
3.3.5 PhWRIL1的超量表达抑制叶片外植体再生不定芽 |
3.4 讨论 |
第4章 矮牵牛PhWRIL1定点敲除载体的构建和E1代突变体表型观察 |
4.1 实验材料和试剂 |
4.1.1 植物材料 |
4.1.2 主要仪器设备与耗材 |
4.1.3 主要化学试剂及试剂盒 |
4.1.4 常用试剂配制和各类培养基 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 植物材料的处理和种植 |
4.2.2 矮牵牛PhWRIL1定点敲除载体构建 |
4.2.3 农杆菌介导的遗传转化 |
4.2.4 CATB法提取矮牵牛基因组DNA |
4.2.5 突变体的鉴定 |
4.2.6 E1代突变体植株的表型观察 |
4.2.7 再生能力测定 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 矮牵牛PhWRIL1定点敲除载体的构建 |
4.3.2 转基因植株的获得 |
4.3.3 E0代突变体的鉴定 |
4.3.4 E1代突变体植株的纯合突变体的鉴定 |
4.3.5 E1代突变体植株的表型观察 |
4.3.6 E1代突变体再生能力测定 |
4.4 讨论 |
第5章 总结 |
5.1 主要结果 |
5.2 下一步计划 |
参考文献 |
缩略词表 |
致谢 |
发表论文及参加课题一览表 |
(2)miR414和TOE1调控植物表皮毛及NbGIS调控烟草腺毛发育的功能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
缩略词 |
第一章 文献综述 |
1 拟南芥表皮毛的概述 |
1.1 表皮毛生长发育的关键基因 |
1.2 参与表皮毛发育调控的microRNA |
1.3 泛素/26S蛋白酶体系统调控表皮毛的发育 |
1.4 植物激素对拟南芥表皮毛的调控 |
2 烟草腺毛的概述 |
2.1 烟草腺毛的调控基因 |
2.2 烟草分泌物的研究进展 |
2.3 烟草香气物质代谢途径 |
3 表皮毛功能研究 |
4 本研究的目的意义 |
第二章 miR414靶定基因GL3调控表皮毛发育分析 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 植物材料和生长条件 |
1.2 基因克隆与载体构建 |
1.3 遗传转化及转基因植株鉴定 |
1.4 表型鉴定 |
1.5 GUS染色 |
1.6 激素处理 |
2 结果与分析 |
2.1 miR414调控GL3基因的表达量 |
2.2 miR414调控拟南芥表皮毛的发育 |
2.3 miR414受GA信号调控 |
2.4 miR414受GL3基因的调控 |
3 讨论 |
3.1 miR414调控GL3基因的表达和拟南芥表皮毛的发育 |
3.2 miR414通过GA信号途径调控GL3基因的表达 |
3.3 miR414-GL3反馈调节环 |
第三章 TOE1/TOE2对拟南芥表皮毛发育调控的分析 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 植物材料和生长条件 |
1.2 载体构建 |
1.3 酵母双杂交点对点互作 |
1.4 双分子荧光互补实验(BiFC) |
2 结果与分析 |
2.1 TOE1/TOE2调控拟南芥表皮毛发育 |
2.2 TOE1/TOE2作用于GL3基因的上游 |
2.3 TOE1/TOE2与GIS/GIS2/ZFP8蛋白互作 |
3 讨论 |
第四章 NbGIS对烟草腺毛发育的调控分析 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 植物材料和生长条件 |
1.2 基因克隆与载体构建 |
1.3 遗传转化及转基因植株鉴定 |
1.4 表型分析 |
1.5 GUS染色 |
1.6 亚细胞定位 |
2 结果与分析 |
2.1 AtGIS在烟草中的表达模式 |
2.2 AtGIS促进烟草腺毛的发育 |
2.3 NbGIS的序列分析和亚细胞定位 |
2.4 NbGIS调控烟草腺毛的发育 |
3 讨论 |
3.1 AtGIS调控烟草腺毛的发育 |
3.2 NbGIS调控烟草腺毛的发育 |
第五章 GA信号对NbGIS的调控分析 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 植物材料和生长条件 |
1.2 激素处理 |
1.3 基因表达分析 |
1.4 表型分析 |
1.5 GA含量测定 |
1.6 VIGS分析 |
2 结果与分析 |
2.1 NbGIS转基因株系与野生型的植株表型 |
2.2 NbGIS转基因烟草叶片的GA含量和GA合成相关基因的表达分析 |
2.3 不同生育期烟草腺毛变化 |
2.4 NbGIS通过GA途径来调控烟草腺毛的发育 |
3 讨论 |
3.1 NbGIS影响烟草植株的生长发育 |
3.2 NbGIS通过GA信号途径调控烟草腺毛的发育 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读博士期间主要研究成果 |
(3)棉花苗期耐盐和耐热的生理机制及其基因转录调控分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩写词说明 |
第一章 文献综述 |
1.1 土壤盐渍化和全球高温胁迫现状 |
1.2 棉花种质耐盐性及其机理研究进展 |
1.2.1 盐害对棉花生长发育影响及棉花耐盐特性 |
1.2.2 棉花耐盐性鉴定方法 |
1.2.3 棉花耐盐生理机制研究进展 |
1.2.4 棉花盐性分子机制研究进展 |
1.3 棉花耐热性研究进展 |
1.3.1 高温对棉花生长与发育的影响 |
1.3.2 高温对棉花雄性生殖系统的影响 |
1.3.3 棉花种质耐热性鉴定与筛选方法 |
1.3.4 棉花耐热性机理研究进展 |
1.4 利用组学筛选棉花耐盐和耐热相关基因的研究进展 |
1.4.1 棉花基因组学研究进展 |
1.4.2 转录组学筛选棉花耐盐和耐热相关基因进展 |
1.5 本研究的目的与意义 |
第二章 陆地棉苗期耐盐性的高效鉴定方法 |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 供试材料 |
2.2.2 材料种植与盐处理 |
2.2.3 测定指标与方法 |
2.2.4 数据分析 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 盐胁迫形态特征与13个耐盐指标的相关性分析 |
2.3.2 不同品种各指标的灰色关联聚类分析 |
2.4 讨论 |
2.4.1 基于灰色关联聚类和主成分分析的耐盐性综合评价方法的优点 |
2.4.2 适用于棉花品种资源苗期耐盐性大规模鉴定的方法 |
2.5 小结 |
第三章 盐胁迫下陆地棉幼苗体内离子区隔化分布研究 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 材料处理 |
3.2.3 试验方法 |
3.2.4 数据统计 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 土培和水培条件短期盐胁迫陆地棉叶片泌盐现象的观察 |
3.3.2 短期盐胁迫后组织水平陆地棉体内外Na~+、K~+相对含量比较 |
3.3.3 短期盐胁迫后细胞水平陆地棉叶片和根中Na~+、K~+相对含量比较 |
3.3.4 棉花叶片腺毛泌盐部位的初步研究 |
3.3.5 短期盐胁迫诱导的陆地棉叶肉细胞Na~+、H~+离子流速变化 |
3.3.6 维持细胞内PH稳态和细胞膜离子转运蛋白相关候选基因的表达分析 |
3.4 讨论 |
3.4.1 陆地棉叶片腺毛泌盐是一个新的Na~+区隔化机制 |
3.4.2 叶片Na~+区隔化的高效性是陆地棉种质耐盐性的关键因素 |
3.5 结论 |
第四章 不同陆地棉品种苗期叶片盐胁迫诱导的差异基因表达与转录调控分析 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 材料种植 |
4.2.3 盐胁迫处理 |
4.2.4 生理指标测定方法 |
4.2.5 总RNA提取及荧光定量PCR(qRT-PCR and stem-loop qRT-PCR) |
4.2.6 转录组测序(mRNA-seq)与De novo从头拼接 |
4.2.7 差异基因的筛选与功能分析 |
4.2.8 小RNA测序(small RNA-seq)与已知miRNA鉴定 |
4.2.9 差异miRNA表达谱及靶基因预测 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 盐胁迫后两个耐盐性不同陆地棉品种的生理生化水平的差异 |
4.3.2 从头组装的转录组测序(mRNA-seq)与非冗余Unigene注释 |
4.3.3 盐胁迫响应相关的差异转录Unigene鉴定筛选 |
4.3.4 陆地棉盐胁迫响应基因的共表达模式分析 |
4.3.5 盐胁迫响应的转录因子和其他耐盐相关的功能基因分析 |
4.3.6 盐胁迫响应的小RNA测序(small RNA-seq)及已知miRNA鉴定 |
4.3.7 盐胁迫响应的差异表达的已知miRNA及其靶基因预测 |
4.4 讨论 |
4.4.1 材料选择是筛选棉花候选耐盐相关基因以及研究miRNA表达调控机制的关键 |
4.4.2 参与盐应答响应的耐盐相关转录因子 |
4.4.3 参与盐应答响应的耐盐相关信号转导基因和抗性基因 |
4.4.4 陆地棉耐盐品种盐应答响应的miRNA潜在的调控网络 |
4.5 结论 |
第五章 比较转录组学鉴定和筛选陆地棉苗期耐热相关基因 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 供试材料 |
5.2.2 材料种植与高温处理 |
5.2.3 测定生理指标与方法 |
5.2.4 生理数据处理与统计方法 |
5.2.5 总RNA提取及荧光定量PCR |
5.2.6 转录组测序(mRNA-seq)与De novo从头拼接 |
5.2.7 差异基因的筛选与功能分析 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 基于田间和室内生理生化数据评估和比较陆地棉品种耐热性 |
5.3.2 从头组装的转录组测序与非冗余Unigene注释 |
5.3.3 高温胁迫响应的差异表达基因鉴定 |
5.3.4 比较两品种之间的差异表达基因筛选耐热性相关基因 |
5.4 讨论 |
5.4.1 棉花耐热性能够反映其在田间成株期耐热表现 |
5.4.2 棉花蛋白激酶和转录因子基因在响应高温胁迫的积极作用 |
5.4.3 热激蛋白基因能潜在提高棉花耐热性 |
5.5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
(4)FaSnRK2.6/FaMPK3信号系统在草莓果实发育和成熟中的作用及机理分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词 |
第一章 引言 |
1.1 果实发育类型 |
1.2 草莓果实成熟生理指标 |
1.2.1 草莓果实成熟-着色 |
1.2.2 草莓果实成熟-细胞壁代谢 |
1.2.3 草莓果实成熟-香气产生 |
1.2.4 草莓果实成熟-糖、酸代谢 |
1.2.5 草莓果实成熟-转录因子 |
1.3 草莓果实中ABA及其他激素功能研究 |
1.4 植物SnRK家族 |
1.4.1 植物SnRK2亚家族 |
1.4.2 植物SnRK2亚家族基本特性 |
1.5 植物MAPK家族 |
1.5.1 植物MAPK家族分类 |
1.5.2 植物MAPK家族功能研究 |
1.6 研究目的及意义 |
第二章 FaSnRK2.6负调控草莓果实发育与成熟 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料与试剂 |
2.1.2 基因克隆、比对及进化树建立 |
2.1.3 FaSnRK2.6的时空表达试验 |
2.1.4 Real-Time qPCR试验方法 |
2.1.5 ABA、蔗糖及温度处理试验 |
2.1.6 FaSnRK2.6瞬时侵染载体构建及注射方法 |
2.1.7 果实硬度、色素、可溶性糖、可溶性酸、香气的测定 |
2.1.8 亚细胞定位、酵母双杂交及BiFC试验 |
2.1.9 FaSnRK2.6启动子克隆、活性鉴定及甲基化位点测定 |
2.1.10 利用玉米原生质体表达FaSnRK2.6蛋白 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 FaSnRK2亚家族成员的鉴定、比对及进化树分析 |
2.2.2 FaSnRK2.6及其他家族成员的时空表达分析 |
2.2.3 FaSnRK2.6的表达量对内源信号的响应分析 |
2.2.4 操纵FaSnRK2.6表达可以调节草莓果实发育和成熟 |
2.2.5 FaSnRK2.6的亚细胞定位,FaSnRK2.6与FaABI1的物理互作 |
2.2.6 温度影响草莓果实发育成熟及温度与FaSnRK2.6基因表达的关系 |
2.2.7 FaSnRK2.6在温度介导基因表达中的功能 |
2.2.8 FaSnRK2.6启动子的甲基化分析 |
2.2.9 利用玉米原生质体表达FaSnRK2.6蛋白 |
2.3 讨论 |
2.4 小结 |
第三章 FaMPK3在草莓果实发育成熟中的作用机制研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 基因克隆、比对及进化树建立 |
3.1.3 FaMPKs的时空表达测定 |
3.1.4 Real time qPCR试验 |
3.1.5 ABA、JA、温度及脱水处理试验 |
3.1.6 FaMPK3瞬时侵染试验 |
3.1.7 果实硬度、色素、总糖、可溶性酸的测定 |
3.1.8 亚细胞定位、酵母双杂交及BiFC试验 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 FaMPKs家族成员的鉴定、比对及进化树分析 |
3.2.2 FaSnRK2.6与FaMPK3、FaMPK4、FaMPK6的物理互作 |
3.2.3 FaMPKs在草莓果实各发育时期的基因表达检测 |
3.2.4 FaMPKs表达量对激素、温度、水分胁迫的响应 |
3.2.5 操纵FaMPK3表达可以调控草莓果实发育和成熟 |
3.2.6 FaMPK3与FaMYB10的物理互作 |
3.2.7 草莓果实发育中可能存在的信号通路 |
3.3 讨论 |
3.4 小结 |
第四章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
个人简历 |
(5)对比根系转录组研究棉花盐胁迫应答及耐受机理(论文提纲范文)
缩略词 |
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 前言 |
1.1 土壤盐渍化 |
1.2 植物盐生理 |
1.3 植物耐盐策略 |
1.4 盐胁迫应答信号通路 |
1.5 盐胁迫应答miRNA调控 |
1.6 盐胁迫应答表观调控 |
1.7 棉花基因组研究进展 |
1.8 棉花耐盐胁迫研究进展 |
1.9 研究的目的与意义 |
第二章 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 材料培养与处理 |
2.3 全长cDNA文库构建 |
2.4 文库ESTs测序、拼装与A_t/D_t亚家族分类 |
2.5 文库uniESTs序列GO注释与KEGG分析 |
2.6 统计盐胁迫差异表达基因(DEGs) |
2.7 差异表达基因表达及功能验证 |
2.8 差异应答基因超表达耐盐功能验证 |
2.9 公共数据库应用 |
第三章 结果与分析 |
3.1 根系总全长cDNA文库基本信息 |
3.2 高丰度ESTs分析 |
3.3 胁迫与对照文库间GO对比 |
3.4 转录因子盐胁迫应答调控 |
3.5 盐胁迫应答差异表达基因 |
3.6 差异表达基因Quantitive real-time PCR验证 |
3.7 差异表达基因耐盐性鉴定 |
3.8 植物ROS与GAs胁迫信号互作应答 |
第四章 讨论 |
4.1 棉花根系动态的盐胁迫应答 |
4.2 棉花耐盐应答转录因子 |
4.3 盐胁迫棉花根系活性氧信号与氧化胁迫应答 |
4.4 棉花ROS-GAs互作盐胁迫应答信号通路 |
第五章 结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
个人简历 |
(6)天然彩色棉纤维色素物质的鉴定及其代谢机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
缩写词 |
前言 |
第一章 文献综述 |
1.1 天然彩色棉研究进展 |
1.1.1 天然彩色棉的种植和利用现状 |
1.1.2 天然彩色棉纤维色素的沉积及性质研究 |
1.1.3 天然彩色棉的色素相关基因的研究 |
1.1.4 天然彩色棉的遗传转化 |
1.2 黄酮类化合物的分离、鉴定 |
1.2.1 黄酮类化合物的分离纯化 |
1.2.2 黄酮类化合物的鉴定 |
1.3 原花色素的研究进展 |
1.3.1 原花色素的结构和分类 |
1.3.2 原花色素的定量分析 |
1.3.3 原花色素的生物合成、转运和氧化聚合 |
1.4 咖啡酸及其衍生物的研究进展 |
1.4.1 咖啡酸及其衍生物的结构及分类 |
1.4.2 咖啡酸及其衍生物的代谢 |
1.5 本研究的目的 |
第二章 棕色棉纤维中原花色素的分离、鉴定 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 植物材料 |
2.1.2 仪器、试剂及分离材料 |
2.1.3 原花色素的提取、纯化 |
2.1.4 原花色素的核磁共振测定 |
2.1.5 原花色素 MALDI-TOF MS 分析 |
2.1.6 可溶原花色素含量测定 |
2.1.7 纤维素结合原花色素含量测定 |
2.1.8 凝胶渗透色谱法(GPC)测定棉纤维中原花色素相对分子量分布 |
2.1.9 纤维中原花色素和醌的显色反应 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 棉纤维中原花色素的 NMR 分析 |
2.2.2 棉纤维中原花色素的 MALDI-TOF 分析 |
2.2.3 在棉纤维发育过程中原花色素的含量变化 |
2.2.4 在棉纤维发育过程中原花色素的分子量及聚合度的变化 |
2.2.5 棉纤维中原花色素和醌的检测 |
2.3 讨论与结论 |
第三章 原花色素的代谢 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 植物材料 |
3.1.2 菌株、载体和常用分子生物学试剂 |
3.1.3 棉纤维 RNA 的提取 |
3.1.4 大肠杆菌 Top10 感受态细胞的制备与热击转化 |
3.1.5 基因克隆及 RT-PCR |
3.1.6 基因序列比对和进化树分析 |
3.1.7 GhANR 过表达和干扰载体的构建 |
3.1.8 棉花的转化过程 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 棉花总 RNA 的提取 |
3.2.2 基因的克隆与序列分析 |
3.2.3 基因的表达分析 |
3.2.4 GhANR 基因转化棉花 |
3.3 讨论与结论 |
第四章 绿色棉纤维色素分析 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 植物材料 |
4.1.2 仪器、试剂及分离材料 |
4.1.3 分离方法 |
4.2 结果与分析 |
4.3 讨论与结论 |
第五章 Gh4CL 基因的克隆与转化 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 植物材料 |
5.1.2 菌株、载体和常用分子生物学试剂 |
5.1.3 Gh4CL 基因的克隆 |
5.1.4 RT-PCR 及基因序列分析 |
5.1.5 Gh4CL 过表达和干扰载体的构建 |
5.1.6 棉花转化 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 Gh4CL 基因的克隆 |
5.2.2 多重比较与进化树分析 |
5.2.3 Gh4CL 基因的 RT-PCR 分析 |
5.2.4 Gh4CL 基因的棉花转化 |
5.3 讨论与结论 |
第六章 全文结论与创新点 |
6.1 主要结论 |
6.2 特色与创新点 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
导师评阅表 |
(7)萌芽绿豆抗敏抗氧化活性物质分析及其作用机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩写词与英文原词、中文全称对照表 |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 绿豆及其萌芽研究进展 |
1.2.1 绿豆的研究概况 |
1.2.2 绿豆萌芽研究进展 |
1.2.3 萌芽绿豆功效研究进展 |
1.3 绿豆抗敏活性物质、药效及机理研究进展 |
1.3.1 绿豆及其萌芽中多酚类活性物质 |
1.3.2 抗敏药效及方法研究现状 |
1.3.3 抗敏途径研究进展 |
1.4 茉莉酸甲酯(MeJA)的研究进展 |
1.4.1 MeJA影响酚类成分的合成与代谢 |
1.4.2 MeJA影响酚类物质代谢作用的机制 |
1.5 抗氧化酶SOD及CAT研究进展 |
1.5.1 SOD基因的克隆 |
1.5.2 CAT基因的克隆 |
1.6 本课题的主要研究内容 |
第2章 实验材料与实验方法 |
2.1 实验材料与仪器设备 |
2.1.1 化学试剂与原料 |
2.1.2 仪器设备 |
2.2 萌芽绿豆及有效提取物样品的制备 |
2.2.1 萌芽绿豆的制备 |
2.2.2 MeJA干预萌芽绿豆的制备 |
2.2.3 抗敏活性有效提取物的制备 |
2.3 样品的成分分析方法 |
2.3.1 高效液相色谱法(HPLC/DAD) |
2.3.2 高效液相色谱串联质谱法(HPLC/MS) |
2.3.3 高效液相色谱串联三重四级杆质谱法(HPLC-QQQ/MS) |
2.3.4 超高效液相色谱串联飞行时间质谱法(UPLC-Q-TOF/MS) |
2.4 样品的抗敏活性评价方法 |
2.4.1 体外透明质酸酶抑制实验 |
2.4.2 体内止痒实验 |
2.4.3 被动皮肤过敏实验 |
2.4.4 肥大细胞稳定性实验 |
2.4.5 肥大细胞组胺释放实验 |
2.4.6 KU812细胞组胺释放实验 |
2.4.7 KU812细胞促炎细胞因子表达实验 |
2.4.8 丝裂原活化蛋白激酶家族(MAPKs)活性检测 |
2.4.9 核转录因子蛋白家族(NF-κB)活性检测 |
2.5 样品相关基因的研究方法 |
2.5.1 萌芽绿豆基因组DNA和总RNA的提取 |
2.5.2 SOD、CAT酶活力测定 |
2.5.3 SOD、CAT mRNA表达研究 |
2.6 实验数据的统计分析 |
第3章 萌芽绿豆抗敏活性物质及其变化规律研究 |
3.1 引言 |
3.2 抗敏活性有效提取物制备 |
3.2.1 绿豆种子抗敏活性研究 |
3.2.2 萌芽制备 |
3.2.3 绿豆萌芽过程抗敏活性变化研究 |
3.2.4 正交实验优化提取工艺 |
3.2.5 抗敏活性有效提取物筛选 |
3.3 抗敏活性有效提取物成分分析 |
3.3.1 HPLC/MS法定性分析有效提取物中的酚酸类物质 |
3.3.2 HPLC/MS法定性分析有效提取物中的黄酮类物质 |
3.3.3 HPLC-QQQ/MS法定量分析有效提取物中的主要多酚类物质 |
3.4 萌芽绿豆多酚类物质变化规律及代谢途径研究 |
3.4.1 UPLC/Q-TOF/MS与PLS-DA法定性分析多酚类物质 |
3.4.2 HPLC/DAD法定量分析萌芽绿豆8种黄酮类物质 |
3.4.3 萌芽绿豆多酚类物质代谢途径研究 |
3.5 本章小结 |
第4章 萌芽绿豆活性成分抗敏功效及作用机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 萌芽绿豆有效提取物体内抗敏药效研究 |
4.2.1 有效提取物对PCA的影响 |
4.2.2 有效提取物对肥大细胞稳定性的影响 |
4.2.3 有效提取物对肥大细胞组胺释放的影响 |
4.3 抗敏活性单体功效评价研究 |
4.3.1 抗敏活性单体对透明质酸酶的影响 |
4.3.2 抗敏活性单体体内止痒功效的研究 |
4.4 异槲皮苷体外抗敏机理的研究 |
4.4.1 异槲皮苷对KU812细胞组胺释放的影响 |
4.4.2 异槲皮苷对KU812细胞促炎细胞因子表达的影响 |
4.4.3 异槲皮苷对MAPKs和NF-κB活性的影响 |
4.5 萌芽绿豆有效提取物体外抗敏机理的研究 |
4.5.1 萌芽绿豆有效提取物对KU812细胞组胺释放的影响 |
4.5.2 萌芽绿豆有效提取物对KU812细胞促炎细胞因子表达的影响 |
4.5.3 萌芽绿豆有效提取物对MAPKs和NF-κB活性的影响 |
4.6 本章小结 |
第5章 MeJA对萌芽绿豆活性多酚类成分的影响研究 |
5.1 引言 |
5.2 植物激素种类筛选 |
5.2.1 不同植物激素干预绿豆萌芽的制备 |
5.2.2 不同植物激素对绿豆萌芽总多酚含量的影响 |
5.3 优化MeJA干预萌芽工艺 |
5.4 MeJA干预对多酚类物质成分及代谢途径的影响 |
5.4.1 MeJA干预对萌芽绿豆抗氧化活性的影响 |
5.4.2 MeJA干预对萌芽绿豆总多酚含量的影响 |
5.4.3 HPLC-QQQ/MS法定量分析活性多酚单体的含量 |
5.4.4 MeJA干预对萌芽绿豆多酚类物质代谢的影响 |
5.5 本章小结 |
第6章 萌芽绿豆抗氧化酶SOD及CAT的变化初探 |
6.1 引言 |
6.2 萌芽绿豆SOD、CAT基因的相关研究 |
6.2.1 萌芽绿豆SOD、CAT基因克隆与序列分析 |
6.2.2 萌芽绿豆SOD和CAT基因的聚类分析 |
6.3 萌芽绿豆不同时期SOD及CAT的酶活性变化 |
6.4 萌芽绿豆不同时期SOD及CAT的mRNA表达变化 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(8)转PeDREB2a、HhERF2和CP4EPSPS基因棉花新材料的获得与抗性分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 棉花概述 |
1.2 干旱、盐碱对植物的影响机制 |
1.2.1 干旱、盐碱对植物生长的影响 |
1.2.2 植物对干旱、盐碱的响应机制 |
1.2.3 提高植物耐盐、耐旱性的途径 |
1.3 棉花耐旱耐盐、抗除草剂研究进展 |
1.3.1 棉花耐旱性研究进展 |
1.3.2 棉花耐盐性研究进展 |
1.3.3 除草剂研究进展 |
1.4 DREB、ERF转录因子研究进展 |
1.4.1 DREB转录因子研究进展 |
1.4.2 ERF转录因子研究进展 |
1.5 研究目的及意义 |
第二章 转HHERF2、PEDREB2A和CP4EPSPS基因棉花新材料的获得 |
2.1 材料与试剂 |
2.1.1 供试植物受体材料 |
2.1.2 供试基因、载体及菌株材料 |
2.1.3 供试培养基、药品、试剂、仪器等 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 植物表达载体的构建 |
2.2.2 转基因棉花新材料的获得 |
2.2.3 转基因棉花新材料的筛选与分子检测 |
2.3 结果分析 |
2.3.1 植物表达载体的构建 |
2.3.2 质粒转化农杆菌及验证 |
2.3.3 非组培农杆菌介导法转化棉花 |
2.3.4 棉花室内生长系统的建立与优化 |
2.3.5 除草剂筛选浓度的确定 |
2.3.6 转基因棉花的抗性筛选与分子检测 |
2.4 小结 |
第三章 转HHERF2、PEDREB2A和CP4EPSPS基因棉花新株系的抗性分析 |
3.1 试验材料 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 转基因棉花新株系田间株高、节间长、铃数、铃重等形态学测定 |
3.2.2 转基因棉花新株系棉纤维品质的检测 |
3.2.3 转基因棉花新株系种子干旱胁迫试验 |
3.2.4 转基因棉花新株系苗期耐旱耐盐生理指标检测 |
3.2.5 转基因棉花新株系耐旱耐盐时空表达量测定 |
3.2.6 转基因棉花新株系的除草剂抗性试验 |
3.3 结果分析 |
3.3.1 转基因棉花新株系田间株高、节间长、铃数、铃重等形态学分析 |
3.3.2 转基因棉花新株系棉纤维品质分析 |
3.3.3 转基因棉花新株系种子抗旱耐盐性分析 |
3.3.4 转基因棉花新株系苗期抗旱耐盐生理指标分析 |
3.3.5 转基因棉花新株系时空表达量分析 |
3.3.6 转基因棉花新株系的抗除草剂分析 |
3.4 小结 |
第四章 结论与讨论 |
4.1 结论 |
4.2 讨论 |
4.3 创新点 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
(9)陆地棉GhERF7和GhERF8基因克隆与分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 引言 |
1.1 转录因子与植物叶片衰老 |
1.2 AP2/EREBP 家族基因的一般特性 |
1.2.1 AP2/EREBP 基因的分布与分类 |
1.2.2 AP2/EREBP 基因的起源与进化 |
1.3 ERF 基因的结构与功能 |
1.3.1 ERF 基因的结构特征 |
1.3.2 ERF 基因的功能 |
1.4 转录因子下游靶基因研究方法 |
1.4.1 通过转录因子表达水平变化鉴别靶基因 |
1.4.2 通过转录因子特异结合的靶序列鉴别靶基因 |
1.5 本研究的目的意义 |
第二章 陆地棉 GhERF7 和 GhERF8 全长基因的获得 |
2.1 引言 |
2.2 试验材料 |
2.2.1 种植材料与取样 |
2.2.2 生化试剂、酶和试剂盒 |
2.2.3 载体和感受态细胞 |
2.2.4 试验仪器和设备 |
2.2.5 序列分析 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 RNA 提取与反转录 |
2.3.2 序列拼接和引物设计 |
2.3.3 PCR 扩增体系和程序 |
2.3.4 片段回收与序列测定 |
2.3.5 基因蛋白序列比对和构建系统发育树 |
2.4 结果分析 |
2.4.1 RNA 提取与反转录 |
2.4.2 PCR 扩增结果 |
2.4.3 陆地棉转录因子 GhERF7 和 GhERF8 序列的蛋白序列比对 |
2.4.4 系统进化树的构建 |
2.5 讨论 |
第三章 陆地棉 GhERF7 和 GhERF8 基因的表达谱分析 |
3.1 前言 |
3.2 试验材料 |
3.2.1 棉花材料 |
3.2.2 生化试剂、酶和试剂盒 |
3.2.3 仪器设备 |
3.3 试验方法 |
3.3.1 数据处理分析 |
3.3.2 RNA 提取与反转录 |
3.3.3 引物设计 |
3.3.4 荧光定量 PCR 体系与反应程序 |
3.4 结果分析 |
3.4.1 田间叶片叶绿素含量 |
3.4.2 RNA 提取与反转录 |
3.4.3 荧光定量 PCR 反应引物 |
3.4.4 基因的表达谱分析 |
3.5 讨论 |
第四章 陆地棉 GhERF7 和 GhERF8 基因启动子序列克隆 |
4.1 前言 |
4.2 试验材料 |
4.2.1 种植材料 |
4.2.2 生化试剂、酶和试剂盒 |
4.2.3 试验仪器和设备 |
4.2.4 序列分析软件 |
4.3 试验方法 |
4.3.1 基因特异性引物设计 |
4.3.2 棉花基因组 DNA 的提取 |
4.3.3 热不对称 PCR 扩增启动子片段 |
4.3.4 启动子片段的克隆测序 |
4.4 结果分析 |
4.4.1 基因特异性引物设计结果 |
4.4.2 中棉所 10 叶片基因组 DNA 提取 |
4.4.3 基因 5’侧翼序列片段获得 |
4.4.4 基因 5’侧翼序列功能预测与分析 |
4.5 讨论 |
第五章 ERF 转录因子下游靶基因的调取与分析 |
5.1 前言 |
5.2 试验材料 |
5.2.1 棉花材料 |
5.2.2 生化试剂,酶和试剂盒 |
5.2.3 试验仪器和设备 |
5.3 试验方法 |
5.3.1 制备连接头基因组 DNA |
5.3.2 六联组氨酸-GhERF7 重组蛋白表达、复性与纯化 |
5.3.3 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳 |
5.3.4 重组蛋白与连接头 DNA 的免疫沉淀反应 |
5.3.5 PCR 扩增钓取的连接头基因组 DNA |
5.3.6 片段回收,克隆与测序 |
5.4 结果分析 |
5.4.1 接头和引物设计 |
5.4.2 基因组 DNA 酶切与接头连接 |
5.4.3 pET28a-GhERF7 重组质粒构建 |
5.4.4 六联组氨酸-GhERF7 重组蛋白表达纯化分析 |
5.4.5 重组蛋白与连接头 DNA 的免疫沉淀反应分析 |
5.4.6 目的片段回收、克隆与测序 |
5.5 讨论 |
第六章 全文结论与展望 |
6.1 全文结论 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(10)绵果荠、卷果涩荠CBF基因的克隆及分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
1.1 低温对植物的伤害 |
1.2 抗寒机理 |
1.3 DREB1/CBF转录因子 |
1.4 十字花科短命植物 |
本研究技术路线 |
第2章 低温胁迫对三种十字花科短命植物生理生化指标的影响 |
2.1 材料与方法 |
2.2 结果与分析 |
2.3 讨论 |
第3章 绵果荠和卷果涩荠CBF基因的克隆 |
3.1 材料与方法 |
3.2 结果与分析 |
3.3 讨论 |
第4章 绵果荠和卷果涩荠CBF基因生物信息学分析 |
4.1 分析方法 |
4.2 结果与分析 |
4.3 讨论 |
第5章 LlCBF、MsCBF基因的诱导表达分析及原核表达载体构建 |
5.1 绵果荠和卷果涩荠CBF基因的诱导表达分析 |
5.2 原核表达载体构建 |
第6章 全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
四、In vitro Expression and Characterization of a GhDREB Transcription Factor Containing AP2 Domain in Gossypium hirsutum(论文参考文献)
- [1]矮牵牛PhWRIL1基因功能的分析[D]. 梁玲鸽. 西南大学, 2019(01)
- [2]miR414和TOE1调控植物表皮毛及NbGIS调控烟草腺毛发育的功能研究[D]. 刘一华. 浙江大学, 2018(01)
- [3]棉花苗期耐盐和耐热的生理机制及其基因转录调控分析[D]. 彭振. 四川农业大学, 2016(12)
- [4]FaSnRK2.6/FaMPK3信号系统在草莓果实发育和成熟中的作用及机理分析[D]. 韩瑜. 中国农业大学, 2015(07)
- [5]对比根系转录组研究棉花盐胁迫应答及耐受机理[D]. 师恭曜. 中国农业大学, 2015(09)
- [6]天然彩色棉纤维色素物质的鉴定及其代谢机制研究[D]. 冯鸿杰. 石河子大学, 2014(03)
- [7]萌芽绿豆抗敏抗氧化活性物质分析及其作用机制研究[D]. 董银卯. 哈尔滨工业大学, 2014(01)
- [8]转PeDREB2a、HhERF2和CP4EPSPS基因棉花新材料的获得与抗性分析[D]. 杨沛艳. 兰州大学, 2013(11)
- [9]陆地棉GhERF7和GhERF8基因克隆与分析[D]. 程媛媛. 中国农业科学院, 2012(10)
- [10]绵果荠、卷果涩荠CBF基因的克隆及分析[D]. 李彦奇. 新疆农业大学, 2012(05)