一、高等植物开花时程的调控与光受体 Ⅰ.开花时程的基因与光受体调控(论文文献综述)
马朝峰[1](2019)在《甘菊和毛华菊PHYA和PHYB同源基因表达分析及ClPHYB功能验证》文中认为菊花(Chrysanthemum ×morifolium Ramat.)是起源于中国的世界名花,其产值和产量在世界花卉产业中始终位居前列。开花期是观赏植物重要的栽培特性,也是影响花卉产业化生产的关键因素之一。菊花为典型的短日植物(Short-day plant,SDP),自然开花期主要集中于秋季,这使其周年生产和园林应用受到一定的局限。目前,菊花的周年生产主要利用其响应短日照诱导成花的特性通过遮光和补光的方法调控开花时间以适应市场需求,这种方法极为耗能。因此,研究菊花响应短日照成花的机制,培育快速响应光周期诱导成花的菊花新品种是亟待解决的问题。作为一类重要的光受体,光敏色素参与调控高等植物的开花时间调控主要通过光周期途径中对CO蛋白稳定性及FT转录水平的调控实现,而在已知的6种开花途径的相互整合上,光敏色素则发挥了更重要的作用。已有研究表明,光敏色素(Phytochrome,PHY)在长日植物拟南芥中具有调控开花时间的功能,基因家族PHY4、PHYB、PHYC、PHYD和PHYE不同成员间既相互独立,又存在功能冗余,PHYA和PHYB是光敏色素基因家族的最早分支成员,具有更高的保守性。拟南芥中PHYA主要参与植物的避阴反应,而PHYB除了避阴反应还在调控开花时间中发挥不同的功能,但其在短日植物开花调控上的功能尚待深入研究。本研究以参与栽培菊花起源的菊属近缘野生种二倍体甘菊(C lavandulifolium)和六倍体毛华菊(C.vestitum)为试验材料,在确认其响应短日照开花特性的基础上,克隆PHYA和PHYB基因全长并分析基因组织特异性及响应光周期的表达模式,进而克隆启动子序列分析预测可能的保守调控元件,最后利用农杆菌介导法将ClPHYB转化野生型和缺失突变体拟南芥以初步解析其功能。本研究获得的主要结果如下:1.结合甘菊和毛华菊转录组数据库,利用3’RACE技术的方法克隆得到甘菊和毛华菊PHYA和PHYB基因,分别命名为ClPHYA、ClPHYB和CvPHYA、CvPHYB。C1PHYA和CvPHYA均包含3366 bp的开放阅读框,编码1121个氨基酸残基;C1PHYB和CvPHYB分别包含3394 bp和3357 bp的开放阅读框。多序列比对发现C1PHYA和CvPHYA序列相似性为99.82%,ClPHYB和CvPHYB序列相似性为78.36%。系统进化分析发现蛋白分为2支··PHYA蛋白和PHYB蛋白,并且科属相近的植物聚在一起。甘菊、甘野菊(C.seticuspe)和毛华菊聚在一支。2.甘菊和毛华菊PHYA和PHYB基因表达的组织特异性及光周期响应特点分析表明,甘菊ClPHYA、ClPHYB和毛华菊CvPHYA、CvPHYB均为在叶片中的表达水平最高。甘菊ClPHYA、ClPHYB和毛华菊CvPHYA、CvPHYB均可响应短日照诱导表达,表达模式有一定的相似性。随着短日照诱导时间的延长,甘菊ClPHYA和毛华菊CvPHYA的表达丰度逐渐升高,在短日照诱导16-20 d时出现表达高峰,进而表达丰度下降。甘菊ClPHYB和毛华菊CvPHYB的表达丰度先随短日照诱导时间的延长逐渐降低,在12-16d表达量降低,推测该基因表达和功能可能在短日照菊属植物中较为保守性。3.利用染色体步移法克隆获得了甘菊ClPHYA基因5’端696 bp和ClPHYB基因5’端901 bp调控序列,启动子保守元件预测结果表明,ClPHYA启动子包括多个光响应元件,如Box 4,P-box,chs-CMA2a等;ClPHYB基因启动子也包括多个光响应元件,如 ATCT-motif、BoxII、G-box、GA-motif、I-box、LAMP-element、chs-CMA2b等,二者还包含多个与激素相关的作用元件和参与干旱诱导MYB结合位点MBS等其他顺势作用元件,说明甘菊ClPHYA和ClPHYB基因表达都有可能受光周期、生长发育和赤霉素GA、生长素等植物激素的调控,但二者启动子上包含的顺式作用元件数量及种类上存在明显的差异。4.鉴于PHYB除了参与避阴反应,还在调控开花时间中发挥不同的功能,且系统进化分析发现短日照甘菊ClPHYB与长日照拟南芥AtPHYB亲缘关系较远,故为进一步研究ClPHYB的基因功能,利用农杆菌转化pBI121m-ClPHYB过表达载体,侵染野生型和PHYB突变体phyb-1拟南芥,共得到35S::ClPHYB/Col-0 T1代3个株系和相35S::ClPHYB/phyb T1代2个株系。白光下35S::ClPHYB/Col-0拟南芥的下胚轴长度缩短。长日照条件下Col-0、35S::ClPHYB/Col-0和35S::ClPHYB/phyb-1转基因拟南芥开花时间不存在显着差异;短日照条件下35S::ClPHYB/Col-0与Col-0相比,拟南芥开花时间平均延迟15 d,而35S::ClPHYB/phyb-l与Col-0相比开花时间无显着差异。基因表达分析发现,过表达ClPHYB能够下调CO和FT的表达水平。此外,35S::ClPHYB/Col-0转基因拟南芥莲座叶数量减少、叶片及叶柄长度缩减、植株矮化、叶片深绿、表皮毛密度增加。上述研究结果表明,甘菊和毛华菊叶片中的光敏色素响应短日照诱导表达,菊ClPHYA、ClPHYB和毛华菊CvPHYA、CvPHYB短日条件下表达模式具有一定的相似性,均响应短日照表达,且PHYA和PHYB之间的表达模式呈现一定程度的负相关,推测这两个基因在短日照菊属植物间较为保守。转基因结果表明,ClPHYB可显着推迟短日照下拟南芥植株的开花时间并会抑制避阴性反应,而在长日照下影响甚微,推测ClPHYB是短日照开花的抑制因子。本研究初步解析了ClPHYB的基因功能,ClPHYB是通过分子手段干预光周期途径上游的光信号感知过程进而改良开花期的潜在目标基因。
肖迪[2](2019)在《野外增温施氮条件下短花针茅花期转录组差异基因的筛选和分析》文中提出气候变化对草地生态系统有明显的影响,牧草作为草地生态系统的重要组成部分,对气候变化十分敏感。短花针茅(Stipa brevifloa)是荒漠草原区优质牧草,也是我国草原区面积分布较为广阔的针茅属植物之一。研究增温施氮下短花针茅花期相关基因的表达差异对揭示气候变化下短花针茅的分子响应机制有重要意义。本研究以野外人工控制增温、施氮处理下的短花针茅为材料,在不同花期对其生殖枝进行了转录组测序,筛选并分析出与花期相关的差异表达基因,同时对这些基因进行了表达模式的分析,主要研究结果如下:1.测序共产生4.39G的高质量数据,91.5Mb的clean reads及126583个Unigene序列,序列总长94542261bp,平均长度747bp,N50长度789bp。2.Blast同源比对共有77584个Unigene与已知的基因匹配成功,其中有67279个Unigene注释到NR数据库中;52991个Unigene可归划于56个GO功能条目中;27436个Unigene归划于25个COG蛋白族中;26585个Unigene注释到KEGG代谢途径中。有48999个Unigene没有匹配序列,其中多数为短花针茅中特有的基因。3.差异代谢通路富集及差异基因RPKM分析得出植物-昼夜节律途径上13个差异表达基因(PRR7-1、PRR7-2、COP1-1、COP1-2、FT-1、FT-2、HY5-1、HY5-2、CH5-2、CHS-3、LHY、PHY4、ELF3)均与植物花期发育相关,经过RT-qPCR验证分析,其表达趋势均与测序结果一致。4.增温下FT-2、PRR7-2基因高表达,可能由于短花针茅生殖枝在增温下提前进入枯黄期有关;PRR7-1、LHY、ELF3基因在施氮处理下开花前期至中期表达下调,可能与施氮处理下花期延后有关;PRR7-1、PRR7-2、COP1-1、LHY在增温施氮交互作用下表达也发生较大的变化,可能在短花针茅花期的中后期促进花期相关基因的表达。
李文静,赵新颖,纪萌琦,郭鑫,郭红,邓志英,田纪春[3](2019)在《小麦近等基因系幼穗二棱期转录组分析》文中进行了进一步梳理抽穗期是与小麦适应性直接相关的一个很重要的性状,直接或间接影响小麦的产量和抗性。为明确控制抽穗期的关键表达基因,以抽穗期分别为196d和184d的小麦近等基因系Y57和96-2为材料,对其二棱期幼穗分别构建转录组测序文库,利用Illumina HiSeq 2500平台进行RNA-seq测序;将获得的clean read与中国春参考序列比对,得到unique read,采用FPKM法计算基因表达量,对差异表达基因进行功能注释、GO和COG功能分类以及KEGG通路分析。结果表明,供试材料经过测序获得质量不低于30的碱基比例(Q30)均高于85.5%;Y57和96-2分别有60 246 194和60 963 580条clean read,其中63.11%和69.51%能与参考基因组序列匹配。共筛选到395个差异表达基因,有382个基因得到功能注释;有298个基因获得GO功能注释,主要涉及细胞组分、结合、细胞反应和代谢过程;COG注释的基因主要涉及一般功能、信号转导机制和转录;KEGG功能注释分析发现,显着富集在光合作用-天线蛋白通路上的基因均上调表达。编码丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶2A的基因在Y57中几乎不表达,而在96-2中表达量较高。进一步分析发现,多个与生长发育、抽穗开花相关的转录因子在两个材料中的表达差异显着。此结果可为深入研究抽穗期相关基因和穗发育调控机制奠定基础。
殷倩[4](2018)在《光周期响应基因St536和StASR3生理功能研究》文中研究指明以往研究显示,在影响植物生长发育的众多重要环境因子中,昼夜长度的周期性变化是最重要的因素之一。尽管一些昼夜周期响应基因的功能已经被明确,但光周期调控植物生长发育的分子机制仍属于未知。本实验室前期测定了不同光周期处理马铃薯叶片转录组,分析发现,差异表达基因(DEG)涉及121个代谢通路,实验数据分析,确定了 20个光周期响应上游调控基因。其中DMG400012536(St36)、DMG40000663(StASR3)响应光照功能未知,并且St536属于新基因家族的成员之一。本研究旨在研究这些基因的功能,具体研究结果如下:(1)数据库检索和序列分析表明,,St536基因cDNA序列包含648bp的ORF,编码215个氨基酸组成的多肽,第91到第110位形成20个氨基酸组成的跨膜结构域;StASR3基因cDNA序列包含336bp的ORF,编码111个氨基酸组成的多肽。(2)合成两个基因cDNA,亚克隆将其连接到植物真核表达载体T-DNA,构建了含有过量和抑制表达载体的重组根癌农杆菌菌株GV3101-pC-35S-St536+/-、GV3101-pC-35S-StASR3+/-,通过根癌农杆菌介导途径,转化重组菌株普通烟草体内,筛选得到阳性转化株系。(3)St536 表达的亚细胞定位结果显示,St536-GFP融合蛋白与线粒体标记信号完全重叠,结合其跨膜结构域的存在,表明St536蛋白表达于线粒体膜;结果证实了基因组注释中St536同源物线粒体表达的预测。(4)StASR3过量表达株系气孔导度和净光合速率均值比对照分别降低了 33%和26%,ATP积累均值比对照增加了 57%,水杨酸积累均值比对照降低了 44%。结合以往研究报道,结果表明,StASR3表达增加,减少了叶片内源激素水杨酸积累,降低了气孔导度和氧化还原水平,使叶片对ABA胁迫的敏感性减弱。尽管StASR3过量表达,叶绿素和ATP积累增加,但气孔导度降低导致净光合作用速率下降。(5)St36过量表达,叶片纤维素积累和气孔相对长度,分别比对照降低了 20%和17%,气孔导度和光合速率分别是对照的4.6和3.5倍,ATP和叶绿素积累显着增加,结合以往研究报道,本研究表明,St536过量表达,减少了叶片纤维素积累,气孔开闭更灵活,气孔导度和光合速率随之提高。(6)结论认为:StASR3过量表达增强耐旱性,归因于水杨酸积累减少导致气孔导度下降所致。线粒体膜蛋白St536反向调控保卫细胞壁纤维素积累,增强气孔导度和光合速率。本研究不仅明确了线粒体膜蛋白St536参与纤维素积累,调控气孔和光合作用,而且为解析两者的信号提供了重要的实验证据。此外,还明确了增加StASR3表达,降低气孔导度,明确了导致气孔导度降低的内源激素,为进一步揭示ASR基因如何调控耐旱性提供理论依据。
姜敏[5](2016)在《大豆GmGI基因对植物开花及抗逆的调控研究》文中研究指明大豆是粮食、油料、饲料的来源,我国对大豆的需求量一直很高。近20年来,大豆进口量猛增,而国内大豆种植面积逐渐缩小,总产量不断下滑,国产大豆的消费比率急剧下降,威胁我国大豆的生产安全。大豆是典型的短日照作物,长日照推迟开花,短日照促进开花,其生长发育对光周期的敏感性限制了很多优良品种的种植面积,因此,降低大豆的光敏感性,提高大豆品种的适应性,可以增加国内大豆的种植区域与产量,从而促进大豆生产发展,减少对进口大豆的依赖。光周期作为影响开花的重要因素,主要受调控基因的作用。在拟南芥的光周期途径中,GI基因是调控拟南芥开花和生物节律的关键因子,并且调控CO和FT等光周期基因的表达。探明大豆GI基因的功能,对于适时控制大豆开花时间,改善大豆光敏感特性,从而打破大豆品种种植的地域限制,培育广适性大豆优良品种具有重要意义。本研究克隆了大豆GIGANTEA基因,该基因编码1094个氨基酸,利用qRT-PCR分析了大豆GIGANTEA基因在昼夜周期和蓝光下的表达模式;分析了转GmGI基因烟草和大豆株系的农艺性状及其在开花途径中的作用;构建p CAMBIA 3301-Gm GI-GR融合表达载体,分析转Gm GI-GR拟南芥、过量表达Gm GI基因拟南芥和野生型拟南芥的花期等生理性状,同时为进一步分析Gm GI基因调控的下游基因提供转基因材料。主要研究结果如下:(1)从大豆中分离了Gm GI基因,该基因具有单一的完整开放阅读框架(ORF,3285 bp),预测的蛋白含有1094个氨基酸,分子量为128.835 kDa。Gm GI属不稳定蛋白,并且蛋白亲水性较好,是跨膜蛋白。(2)利用q RT-PCR分析大豆Gm GI基因在光暗和蓝光下的mRNA丰度变化,初步认定大豆GmGI基因呈现光下积累,黑暗下降低的周期性表达模式,且受蓝光诱导。(3)构建GR融合的表达载体pCAMBIA 3301-Gm GI-GR,通过农杆菌介导法,获得转Gm GI-GR拟南芥。对转Gm GI-GR拟南芥、过量表达Gm GI基因拟南芥和野生型拟南芥的花期观察结果表明Gm GI基因在长日照下促进拟南芥开花,但是开花时间提前不明显,Gm GI基因在短日照下延迟拟南芥开花,促进拟南芥生物量的积累。转Gm GI-GR拟南芥和野生型拟南芥相比花期变化不明显,说明GmGI基因作为转录因子调控下游基因的表达发挥功能,在细胞质中表达不会影响拟南芥的开花表型。(4)本研究将大豆Gm GI基因转入烟草Havana 425中,以非转基因Havana 425烟草作为对照,对获得的转Gm GI基因T3代烟草的4个株系的花期、产量以及其它农艺性状统计分析。结果表明,与非转基因烟草对照相比,除GI6株系外,其余3个株系株高与单株粒重提升明显,花期平均提前31.5天。(5)在干旱下,转GmGI基因烟草的根长长于非转基因Havana 425烟草,说明GmGI基因转入烟草在一定程度上提高烟草的抗旱能力。在盐胁迫下转Gm GI基因根长短于非转基因Havana 425烟草,说明GmGI基因转入烟草降低烟草的抗盐能力。(6)利用水培法转化大豆,获得转Gm GI基因大豆,在长日照下观察并统计分析转基因大豆和非转基因大豆的花期,结果表明转基因大豆花期提前5.64天,说明GmGI基因参与光周期开花途径并能促进植物开花。
宋佳丽[6](2016)在《光质调控黄瓜花性分化的转录组分析》文中提出黄瓜是世界上设施栽培面积最大的蔬菜种类之一,也是我国设施园艺栽培的第一大蔬菜作物,在蔬菜产业中地位十分重要,调控黄瓜的花性分化具有重要的经济意义。光环境是实现温室作物高产优质的首要条件。本研究主要以“华青5号”黄瓜(Cucumis sativus L)为试材,研究不同光质4R1B、2R1B处理黄瓜幼苗,观察统计黄瓜移栽后在温室大棚中的雌花开花情况,并通过RNA-seq技术分析比较不同光质处理黄瓜幼苗转录本的转录组数据,发掘光质调控黄瓜苗期花性分化和开花时间相关的基因。得以下结果:1、黄瓜苗期不同光质处理影响黄瓜第一朵雌花开放节位、15节以内雌花数、第一朵雌花开花的时间,结果表明:与R4B1处理相比,R2B1处理黄瓜第一朵雌花开放的节位显着降低,15节以内雌花总数显着增加,第一朵雌花开放的时间显着提早,说明苗期较高蓝光比例R2B1处理,可以增加黄瓜雌花数、提早开花时间。2、RNA-seq发掘光质调控黄瓜苗期花性分化和开花时间相关的差异表达基因,结果表明:(1)光质处理R2B1三个时期总的特异差异表达基因数远远多于R4B1光质处理,R4B1-down特异差异表达基因有255个,R2B1-down特异差异表达基因有2623个;R4B1-up特异差异表达基因有440个,R2B1-up特异差异表达基因则有4308个。(2)R4B1、R2B1处理上、下调特异差异表基因pathway富集分析显示,被注释到最多的通路是激素信号转导途径。(3)激素信号转导通路进一步分析发现,生长素相关的差异表达基因在激素信号转导通路中所占的百分比最大,其次是CTK、ABA、ETH、BR、JA和SR,但GA在激素信号转导途径中没有差异表达,表明了光质调控黄瓜苗期花性分化过程中IAA可能起着关键的影响。(4)AGL和SOC1都属于MADS-box基因,可以调控植物开花时间,在黄瓜茎尖中鉴定到2个SOC1的同源基因和1个AGL的差异表达基因AGL19,它们在R2B1、R4B1处理茎尖中,有着相同的表达模式,在R2B1-5、R4B1-5、R4B1-10中均下调表达,在R2B1-10、R2B1-15中上调表达,其中在R2B1-10中表达最高。(5)转录因子分析发现,bHLH转录因子与光信号转导、激素信号转导和开花有关,在转录本中共鉴定到7个差异表达的bHLH转录因子,其中有6个在R2B1-10上调表达,1个下调表达;光敏色素互作因子PIFs,可以直接与光敏色素的活化形式相互作用开始光信号转导,属于bHLH家族成员,它在R4B1-10表达量开始增加,而在R2B1-10表达下调;WKRY转录因子参与多种代谢途径,在转录本中鉴定到6个差异表达家族基因成员,其中有3个在R2B1-10中上调表达,2个在R2B1-10中下调表达,但它们在R4B1中又都上调表达,1个WRKY转录因子在R2B1和R4B1中有着相同的表达模式;MYB转录因子与植物激素和花器官发育有关,在转录本中鉴定到9个差异表达基因,其中有2个新基因。这9个差异表达基因有7个在R2B1-10中上调表达,只有两个在R2B1-10中下调表达。3、不同光质处理黄瓜苗期叶片中红蓝光受体及开花相关基因的表达分析,结果表明:(1)光质处理黄瓜苗期第10d,在较高蓝光处理R2B1叶片中的蓝光受体CRY1显着高于较低蓝光处理R4B1,但没有检测到蓝光另一个受体CRY2。(2)在黄瓜叶片中共检测到4个红光受体基因:PHYA、PHYB、PHYC、PHYE,在光质处理第15d时,较低蓝光比例R4B1的PHYA显着高于R2B1,而其余三个红光受体PHYB、PHYC、PHYE都是在光质处理10d时,R4B1显着高于R2B1。(3)光质处理黄瓜苗期第15d,在R4B1处理叶片中的CO表达量显着高于R2B1。(4)光质处理黄瓜苗期第10d、15d,在较高蓝光处理R2B1叶片中的FT表达量显着高于较低蓝光处理R4B1,这说明适当的红蓝光质配比可能通过CRY1、PHYA、PHYB、PHYC、PHYE调控黄瓜叶片中CO、FT的表达,从而调控黄瓜开花。因此,较高蓝光比例R2B1处理黄瓜苗期可能从茎尖激素信号转导途径、转录因子方面调控黄瓜苗期花性分化过程,从而增加黄瓜雌花数,此外,较高蓝光比例处理通过叶片光受体感应到光信号,调控叶片中的CO、FT基因的表达,进而调控茎尖MADS-box基因AGL和SOC1基因,从而促使雌花花芽较早出现、提早开花。
刘兴贵[7](2011)在《玉米光周期调控基因ZmSOC1的克隆和遗传转化》文中提出来自玉米多样性中心的热带、亚热带种质资源具有丰富的遗传变异类型,可以极大的丰富温带玉米育种的遗传基础。然而,不同的热带亚热带种质对光周期的敏感程度不同,这就成为限制其在温带大规模利用的最主要因素。因此对玉米光周期反应的特性进一步研究,分离和克隆光周期反应调控基因,探讨其在光周期调控中的功能及表达特点,对充分利用玉米热带亚热带种质,调控其光周期敏感性有重要的理论和现实意义。本试验以玉米自交系18-599,S37,271-1,274-1为材料,利用同源克隆的方法克隆了与拟南芥SOC1基因同源的玉米ZmSOC1基因;以玉米自交系18-599和274-1为来源的ZmSOC1基因构建过量表达载体pCAMBIA1302-SOC1 ox,通过农杆菌浸染花序法分别将pCAMBIA1302-SOC1 ox转入拟南芥,得到转基因植株;以玉米自交系18-599为来源的ZmSOCl基因构建过量表达载体pCAMBIA1302-SOC7 ox和RNAi干扰表达载体pJawoh18-SOC1 RNAi,通过基因枪转化法分别转入玉米白交系18-599的愈伤组织,得到pCAMBIA1302-SOC1 ox的转基因植株;通过35S::GUS的质粒对愈伤组织进行基因枪轰击验证了本试验基因枪操作方法的可靠性和植物表达载体包被金粒子的性能。此外,本试验还探讨了幼胚的大小对愈伤组织诱导的影响,不同愈伤组织在含不同浓度Basta的培养基上存活情况及影响转基因幼苗的移栽成活率的因素。主要研究结论如下:1按照材料与方法中的基因枪操作方法,用35S::GUS的质粒对愈伤组织进行基因枪轰击,很好地将GUS基因导入到玉米愈伤组织中去,并使GUS基因较高效率地表达。2用玉米自交系18-599的3种不同大小的幼胚0.5-0.8mm、0.8-1.2mm和1.2-2.0mm检测愈伤组织的诱导效率。当幼胚大小为0.8-1.2 mm时,愈伤组织诱导率最高,能达到为96%。3用不同浓度的Basta分别对玉米自交系18-599(W),18-599(R)和416051的愈伤组织进行筛选,18-599(R)和416051的最适浓度在2 mg/L到3 mgL之间,而18-599(W)则需要更高的浓度,如10mgL4成功构建过量表达载体pCAMBIA13O2-SOC1 ox和RNAi干扰表达载体pJawohl8-SOC1 RNAi.将pCAMBIA1302-SOC1 ox转入拟南芥,PCR检测结果表明,该基因已成功转入拟南芥中。同时,将pCAMBIA1302-SOC1 ox和pJawohl8-SOC1 RNAi转入玉米18-599愈伤组织中,PCR检测和测序结果表明,pCAMBIA1302-SOC1 ox已成功转入玉米中。
汤红玲[8](2011)在《Hd3a基因促进拟南芥开花的初步研究》文中指出Flowering Locus T(FT)基因是拟南芥(Arabidopsis thaliana)各种开花途径的整合基因之一,在光周期诱导的开花途径中起很重要的作用,ft-10突变体在长日照条件下很晚开花。短日照条件下,Heading-date 3a(Hd3a)基因的表达诱导水稻开花,是拟南芥FT的同源基因。近些年的研究实验认为,FT基因及其同源基因的表达产物是开花信号的重要组成成分,但究竟是mRNA还是蛋白,还存在争议。本实验分别构建了HSP::3×HA:Hd3a,HSP::3×HA:Hd3a:GFPm和HSP::Hd3a:GFP等表达载体,通过农杆菌介导的方法转入ft-10植株中,获得转基因植株。通过对长日照条件下的HSP::3×HA:Hd3a;ft-10转基因植株、HSP::HA:Hd3a:GFPm;ft-10转基因植株和HSP::Hd3a:GFP:ft-10转基因植株的热激处理,发现单叶片热激HSP::3×HA:Hd3a:ft-10转基因植株可以早花,而HSP::HA:Hd3a:GFPm;ft-10转基因植株和HSP::Hd3a:GFP;ft-10转基因植株在单叶片热激后不早花,只有在全株热激后才能早花。开花信号是在叶片中产生,并由叶片运输到茎尖而促进开花,因此对它们在单叶片热激后的叶片和叶柄(与受热激叶片相连)的mRNA和蛋白进行检测分析,可以发现Hd3a mRNA和Hd3a蛋白都参与拟南芥中开花信号的长距离运输。本实验又构建了SUC2::Hd3a:GFP表达载体,并将其转入ft-10植株,发现SUC2::Hd3a:GFP可以恢复ft-10植株的晚花表型,这说明在茎尖基部的Hd3a蛋白可以不依赖Hd3a mRNA而独自移动并促进开花。
林艳[9](2010)在《短生育期基因SGP(t)与其它水稻抽穗期基因的关系》文中研究说明具有短生育期性状的水稻能满足农业生产上的多方需求,挖掘和利用早熟基因对水稻遗传育种具有重要的意义。在优良迟熟恢复系明恢86转基因T1代材料中发现了一个水稻极早熟的短生育期突变sgp(t)(short growth period temporary)。初步基因定位表明,SGP(t)基因可能是调控水稻开花的一个新的重要基因。本课题观察了突变体sgp(t)的生长发育特征,并对SGP(t)基因参与水稻开花控制途径进行了分析。在长日照条件下,对比野生型明恢86及突变体sgp(t)植株主茎的出叶速率直至播种后120天,发现SGP(t)基因参与调控水稻的开花转变,并不控制水稻的生长速度;定期观察野生型明恢86及突变体sgp(t)植株的主茎茎尖分化情况,发现SGP(t)基因的突变很大程度上缩短了水稻的营养生长期,一定程度上缩短了水稻的生殖生长期,基本不影响水稻的成熟期;通过对不同发育时期野生型明恢86及突变体sgp(t)植株叶片的基因表达分析,发现在长日照条件下,SGP(t)基因主要参与调控水稻成花素基因HD3A,通过上调该基因及其下游OsMADS14、OsMADS15基因的表达来促进水稻的开花转变。因此,SGP(t)基因是控制水稻抽穗期的一个关键基因。
李茂福[10](2006)在《大豆隐花色素基因的功能分析及大豆遗传转化体系的建立》文中研究指明大豆(Glycine max(Linn)Merril)属豆科蝶形花亚科大豆属的古四倍体(2n=40)植物,是世界上植物油和植物蛋白最重要的来源之一。因此,科学家高度重视大豆的品种改良。蓝光反应存在于所有的高等植物中。在拟南芥中蓝光反应的光受体隐花色素的功能已比较清楚。但大豆隐花色素的功能还不清楚。为了研究大豆中的隐花色素基因的功能,将大豆中克隆到的隐花色素基因转入拟南芥的各种突变体中,通过基因功能互补作用来推测大豆中的基因功能;另一方面,将其转入大豆中,进一步研究和证实其基因的功能。取得了以下结果: 1 大豆隐花色素基因CRY1、CRY2在拟南芥中的功能 CRY1在拟南芥中的主要功能之一是抑制下胚轴的伸长,而CRY2则主要是控制植物的开花。利用农杆菌介导浸花法成功地将大豆隐花色素基因CRY1、CRY2的过表达载体转入拟南芥Co1-4、cry1和cry2单突变体中,并获得了转基因植株。通过表型观察发现,大豆中的CRY1、CRY2在拟南芥下胚轴伸长中具有功能互补作用,而且CRY1的效应明显强于CRY2。就开花时间而言,转CRY1的转化植株开花明显比野生型和突变体早,这与拟南芥隐花色素CRY1的功能类似。转CRY2的转化植株,虽然比野生型开花早,但却与突变体开花时间不明显。 2 对大豆子叶节的丛生芽诱导、芽的伸长及根的再生等进行了研究,建立了一套高效、稳定的再生体系,筛选出合丰35、垦农18等再生频率较高的大豆品种。 3 优化了农杆菌介导转化大豆子叶节的转化体系,确定了除草剂作为筛选剂的浓度为3-4 mg L-1,浸染农杆菌菌液浓度OD600为0.7左右,浸染时间30 min,共培养时间3d,乙酰丁香酮浓度为100μmoll-1为好的转化体系。 4 探索了农杆菌介导辅助抽真空的大豆茎尖转化途径,采用大豆幼苗的裸露茎端分生组织为受体进行遗传转化,通过喷洒或涂抹除草剂进行筛选,从而提高转化频率,缩短实验周期。
二、高等植物开花时程的调控与光受体 Ⅰ.开花时程的基因与光受体调控(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、高等植物开花时程的调控与光受体 Ⅰ.开花时程的基因与光受体调控(论文提纲范文)
(1)甘菊和毛华菊PHYA和PHYB同源基因表达分析及ClPHYB功能验证(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
英文缩略语表 |
1 引言 |
1.1 光受体的种类、结构特征与生理功能 |
1.1.1光受体的种类 |
1.1.2 光受体的结构特征 |
1.1.3 光受体的生理功能 |
1.2 光敏色素在光周期成花途径中的调控作用 |
1.2.1 光敏色素对CO蛋白稳定性的调控 |
1.2.2 光敏色素对FT转录水平的调控 |
1.3 光敏色素在其它成花途径中的调控作用 |
1.3.1 光敏色素与春化途径 |
1.3.2 光敏色素与温度途径 |
1.3.3 光敏色素与赤霉素途径 |
1.4 光敏色素在非模式植物中诱导成花的作用 |
1.4.1 PHYA在非模式植物中诱导成花的作用 |
1.4.2 PHYB在非模式植物中诱导成花的作用 |
1.5 菊花开花期分子调控的研究进展 |
1.5.1 花发育和整合子基因对菊花开花期的调控 |
1.5.2 年龄途径调控菊花成花的研究 |
1.5.3 光周期途径调控菊花成花的研究 |
1.6 植物开花时间研究的分子生物学技术 |
1.6.1 实时荧光定量PCR技术(qRT-PCR) |
1.6.2 启动子克隆技术 |
1.6.3 植物转基因技术 |
1.7 本研究的设计思想 |
1.7.1 本研究的目的和意义 |
1.7.2 研究内容 |
1.7.3 技术路线 |
2 甘菊和毛华菊PHYA和PHYB同源基因的结构特征和表达分析 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 试验试剂 |
2.1.2 试验菌株 |
2.1.3 试验仪器 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 RNA的提取及cDNA的合成 |
2.2.2 光敏色素基因克隆及pMD18-T载体的构建 |
2.2.3 目的片段回收 |
2.2.4 载体与目的片段的连接 |
2.2.5 细胞转化 |
2.2.6 涂布获取单一菌落 |
2.2.7 挑取单一菌落扩大培养 |
2.2.8 阳性克隆的筛选、测序及cDNA全长序列的获取 |
2.2.9 光敏色素基因及蛋白序列的生物信息学分析 |
2.2.10 光敏色素基因序列比对与系统进化树的构建 |
2.2.11 qRT-PCR技术分析基因表达模式 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 甘菊和毛华菊光敏色素基因PHYA和PHYB的分离 |
2.3.2 甘菊和毛华菊光敏色素PHYA和PHYB序列比对及系统进化分析 |
2.3.3 光敏色素相关基因的生物信息学分析 |
2.3.4 光敏色素基因PHYA和PHYB组织特异性表达分析 |
2.3.5 光敏色素基因PHYA和PHYB响应短日照诱导的表达模式 |
2.4 讨论 |
2.5 本章小结 |
3 甘菊ClPHYA和ClPHYB基因启动子序列分析及功能预测 |
3.1 试验材料 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 设计和合成特异性引物 |
3.2.2 提取甘菊基因组DNA及构建酶切文库 |
3.2.3 5'接头的添加 |
3.2.4 PCR扩增甘菊光敏色素ClPHYA和ClPHYB基因启动子 |
3.2.5 ClPHYA和ClPHYB基因启动子序列分析及功能预测 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 提取甘菊基因组DNA及构建酶切文库 |
3.3.2 甘菊光敏色素基因ClPHYA启动子的序列分析及功能预测 |
3.3.3 甘菊光敏色素基因ClPHYB启动子的序列分析及功能预测 |
3.4 讨论 |
3.5 本章小结 |
4 甘菊ClPHYB基因调控成花转变的功能分析 |
4.1 试验材料 |
4.2 试验方法 |
4.2.1 重组载体的构建 |
4.2.2 重组质粒转化农杆菌 |
4.2.3 花序浸染法转化拟南芥及转基因拟南芥表型分析 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 ClPHYB基因转化拟南芥阳性株系鉴定 |
4.3.2 ClPHYB基因转化拟南芥阳性株系开花时间统计及表型分析 |
4.3.3 过表达ClPHYB基因拟南芥中CO和FT表达水平分析 |
4.4 讨论 |
4.5 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 主要的创新点 |
5.3 后续研究工作展望 |
参考文献 |
附录 |
个人简介 |
获得成果目录 |
导师简介 |
致谢 |
(2)野外增温施氮条件下短花针茅花期转录组差异基因的筛选和分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究进展 |
1.2.1 气候变化与植物成花发育 |
1.2.2 昼夜节律与植物成花发育 |
1.2.3 植物成花发育的转录组学 |
1.3 研究目的及意义 |
1.4 研究内容及技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究路线 |
2 材料和方法 |
2.1 实验样地简介 |
2.1.1 实验样地概况 |
2.1.2 实验小区设置 |
2.2 材料及仪器、试剂 |
2.2.1 植物材料 |
2.2.2 实验仪器及试剂 |
2.3 研究方法 |
2.3.1 样地观测 |
2.3.2 样地采集 |
2.3.3 短花针茅生殖枝总RNA提取 |
2.3.4 无参转录组测序 |
2.3.5 测序数据组装 |
2.3.6 Unigene功能注释 |
2.3.7 差异基因的筛选与富集 |
2.3.8 反转录cDNA的合成 |
2.3.9 引物设计 |
2.3.10 实时荧光定量PCR |
3 结果与分析 |
3.1 短花针茅转录测序及生物信息学分析 |
3.1.1 转录组测序质控结果 |
3.1.2 转录组比对信息结果及注释结果 |
3.1.3 COG功能分类结果 |
3.1.4 GO注释结果及差异基因GO富集分析 |
3.1.5 KEGG注释结果及差异基因KEGG Pathway富集分析 |
3.1.6 增温施氮处理下短花针茅转录组差异表达基因分析 |
3.2 转录测序结果差异基因的表达验证 |
3.2.1 短花针茅总RNA提取 |
3.2.2 RT-qPCR验证相关基因表达模式 |
3.2.3 增温施氮处理下短花针茅花期相关基因差异表达的热图分析 |
3.2.4 增温施氮处理下短花针茅花期相关基因表达模式分析 |
4 讨论 |
4.1 增温施氮处理下短花针茅转录组的差异关系 |
4.2 植物节律通路各差异表达基因对增温施氮处理的响应分析 |
5 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
作者简介 |
(3)小麦近等基因系幼穗二棱期转录组分析(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 供试材料与处理方法 |
1.2 RNA文库构建及转录组测序 |
1.3 qRT-PCR分析 |
1.4 基因表达差异分析 |
1.5 差异表达基因功能注释分析 |
2 结果与分析 |
2.1 近等基因系幼穗发育形态及表型分析 |
2.2 RNA转录组测序产量分析 |
2.3 差异表达基因分析 |
2.4 差异表达基因COG分类分析 |
2.5 差异表达基因GO分类分析 |
2.6 差异表达基因KEGG通路分析 |
2.7 功能注释为转录因子的分类分析 |
2.8 qRT-PCR结果验证 |
3 讨论 |
(4)光周期响应基因St536和StASR3生理功能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 光照周期 |
1.3 已识别的昼夜周期响应基因及功能 |
1.4 过量抑制表达基因功能的研究方法 |
1.5 本实验室前期研究基础 |
1.6 研究内容及技术路线 |
第二章 过量和抑制表达载体的构建 |
2.1 实验材料、试剂和仪器 |
2.2 实验方法 |
2.3 结果与分析 |
2.4 讨论 |
第三章 目的基因在植物体内的表达 |
3.1 实验材料、试剂和仪器 |
3.2 实验方法与过程 |
3.3 结果与分析 |
3.4 讨论 |
第四章 St536在普通烟草体内的表达 |
4.1 方法 |
4.2 结果与分析 |
4.3 讨论 |
第五章 StASR3在普通烟草体内的表达 |
5.1 方法 |
5.2 结果与分析 |
5.3 讨论 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
个人简历 |
(5)大豆GmGI基因对植物开花及抗逆的调控研究(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
1 前言 |
1.1 植物开花诱导途径 |
1.1.1 春化途径 |
1.1.2 自发途径 |
1.1.3 赤霉素途径 |
1.1.4 光质途径 |
1.1.5 光周期途径 |
1.2 植物光周期途径研究进展 |
1.2.1 植物的生物钟 |
1.2.2 光受体的类别及功能 |
1.2.3 光周期途径中相关基因的研究进展 |
1.2.4 植物GIGANTEA基因研究进展 |
1.3 植物化学诱导表达系统 |
1.3.1 化学诱导表达系统的原理和特点 |
1.3.2 化学诱导表达系统的应用 |
1.4 植物化学诱导表达系统的类型 |
1.4.1 四环素诱导表达系统 |
1.4.2 乙醇诱导系统 |
1.4.3 铜离子诱导系统 |
1.4.4 糖皮质激素诱导系统 |
1.5 植物逆境胁迫研究进展 |
1.5.1 植物对干旱胁迫的响应 |
1.5.2 植物对盐胁迫的响应 |
1.6 本研究目的与意义 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料和试剂 |
2.1.1 植物材料 |
2.1.2 菌种及载体 |
2.1.3 主要试剂 |
2.1.4 数据库及生物软件 |
2.1.5 仪器及耗材 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 大豆GIGANTEA生物信息学分析 |
2.2.2 q RT-PCR分析GmGI的表达 |
2.2.3 大豆GIGANTEA基因的克隆 |
2.2.4 植物化学诱导表达载体构建 |
2.2.5 转基因拟南芥材料的获得及鉴定 |
2.2.6 转基因拟南芥开花表型分析 |
2.2.7 转Gm GI基因烟草的鉴定及其农艺性状的统计分析 |
2.2.8 转Gm GI基因烟草干旱胁迫处理 |
2.2.9 转Gm GI基因烟草盐胁迫处理 |
2.2.10 转基因大豆材料的获得及检测 |
3 结果与分析 |
3.1 大豆GIGANTEA基因的克隆及序列分析 |
3.1.1 Gm GI基因的克隆 |
3.1.2 Gm GI基因氨基酸理化性质分析 |
3.1.3 Gm GI基因同源性分析 |
3.1.4 Gm GI基因启动子序列分析 |
3.1.5 拟南芥同源基因GIGANTEA的功能分析 |
3.2 q RT-PCR分析Gm GI的昼夜表达模式 |
3.3 植物化学诱导表达载体的构建 |
3.3.1 大豆总RNA的提取 |
3.3.2 Gm GI基因的克隆 |
3.3.3 GR基因的提取 |
3.3.4 pCAMBIA 3301-Gm GI-GR融合表达载体构建 |
3.4 Gm GI-GR诱导表达转基因拟南芥的获得及功能分析 |
3.4.1 PPT筛选转基因拟南芥 |
3.4.2 转基因拟南芥的PCR检测 |
3.4.3 转基因拟南芥开花表型分析 |
3.5 转Gm GI基因烟草功能分析 |
3.5.1 转Gm GI基因对烟草植株农艺性状的影响 |
3.5.2 转Gm GI烟草对干旱胁迫处理的反应 |
3.5.3 转Gm GI烟草对盐胁迫处理的反应 |
3.6 转Gm GI基因大豆的获得及开花表型分析 |
3.6.1 转Gm GI基因大豆后代的鉴定 |
3.6.2 转Gm GI基因大豆开花表型分析 |
4 讨论 |
4.1 大豆GIGANTEA基因分析 |
4.2 大豆GIGANTEA基因昼夜表达模式分析 |
4.3 GR化学诱导系统分析Gm GI基因功能 |
4.4 大豆GIGANTEA基因对植物开花的影响 |
4.5 Gm GI改变植物逆境胁迫耐性 |
5 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(6)光质调控黄瓜花性分化的转录组分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
1.1 黄瓜花性分化的遗传基础 |
1.2 激素与植物花性分化的研究进展 |
1.3 光质对植物开花的影响 |
1.4 光受体与植物激素 |
1.5 光质与开花时间基因 |
1.6 植物花性分化相关转录因子 |
1.7 RNA-Seq测序技术在葫芦科蔬菜研究中的应用 |
2 材料与方法 |
2.1 材料 |
2.2 总RNA提取和质量检测及cDNA第一链的合成 |
2.2.1 总RNA提取 |
2.2.2 RNA样品检测 |
2.2.3 cDNA第一链的合成(荧光定量PCR实验) |
2.3 Read文库的构建 |
2.4 信息分析 |
2.4.1 原始测序数据处理 |
2.4.2 过滤数据 |
2.5 测序评估 |
2.5.1 测序质量评估 |
2.5.2 测序饱和度分析 |
2.5.3 测序随机性统计分析 |
2.6 对比统计 |
2.6.1 与核糖体数据库比对 |
2.6.2 与参考基因组比对 |
2.7 转录本组装和基因表达量的统计 |
2.7.1 转录本组装 |
2.7.2 基因表达量的统计 |
2.8 基因注释及基因功能预测 |
2.8.1 GO功能显着富集分析 |
2.8.2 KEGG Pathway显着富集分析 |
2.9 实时荧光定量PCR(qRT -PCR)验证分析 |
3 结果与分析 |
3.1 不同光质LED灯处理影响黄瓜雌花开放的数量 |
3.2 黄瓜茎尖总mRNA质量分析 |
3.3 RNA-seq测序质量的评估 |
3.3.1 实验重复性检验 |
3.3.2 测序数据统计分析及与参考基因组对比统计 |
3.3.3 基因表达结果统计 |
3.4 差异表达基因Gene Ontology功能显着性分析和Pathway富集分析 |
3.4.1 差异表达基因Gene Ontology功能显着性分析 |
3.4.2 差异表达基因pathway富集分析 |
3.5 差异表达基因的筛选 |
3.6 实时荧光定量PCR(qRT -PCR)验证分析 |
3.7 不同光质LED灯处理黄瓜苗期对叶片光信号传导的影响 |
3.8 光质调控黄瓜苗期花性分化相关差异表达基因的分析 |
4 讨论 |
4.1 光质影响黄瓜开花时间的早晚 |
4.2 光质调控黄瓜苗期花性分化 |
4.2.1 光质通过激素信号转导调控黄瓜苗期花性分化 |
4.2.2 光质通过影响转录因子调控黄瓜苗期花性分化 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(7)玉米光周期调控基因ZmSOC1的克隆和遗传转化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 文献综述 |
1.1 植物开花时间调控的研究 |
1.1.1 控制植物开花时间的研究 |
1.1.2 光周期与光敏现象 |
1.1.3 拟南芥开花时间的研究 |
1.2 光周期途径的研究 |
1.2.1 拟南芥光周期作用分子机理 |
1.2.2 水稻及其它作物的光周期研究 |
1.2.3 玉米光周期的研究 |
1.3 SOC1基因的调控研究 |
1.4 玉米转基因方法的研究进展 |
1.4.1 基因枪介导法 |
1.4.2 根癌农杆菌介导 |
1.4.3 电激法 |
1.4.4 PEG介导法 |
1.4.5 花粉管通道法 |
1.5 本研究的目的和意义 |
2 材料和方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 植物材料 |
2.1.2 菌株、质粒和引物 |
2.1.3 主要试剂和仪器 |
2.1.4 培养基 |
2.1.5 电泳缓冲液 |
2.1.6 基本溶液配制 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 载体的构建 |
2.2.2 质粒DNA的准备 |
2.2.3 pCAMBIA1302-SOC1ox载体对拟南芥的转化 |
2.2.4 农杆菌介导的pCAMBIA1302-SOC1 ox载体对玉米的转化 |
2.2.5 基因枪介导的pCAMBIA1302-SOC1 ox和pJawohl8-SOC1 RNAi载体对玉米的转化 |
2.2.6 抗性愈伤的筛选、分化、壮苗及炼苗、移栽 |
2.2.7 转基因植株检测 |
3 结果与分析 |
3.1 ZmSOC1基因的克隆 |
3.1.1 ZmSOC1基因的克隆 |
3.1.2 ZmSOC1基因在不同玉米自交系中的多态性 |
3.2 ZmSOC1基因过量表达载体和RNAi干涉表达载体的构建 |
3.2.1 ZmSOC1基因过量表达载体pCAMBIA1302-SOC1ox的构建 |
3.2.2 ZmSOC1基因RNAi干涉表达载体pJawohl8-SOC1RANi的构建 |
3.3 ZmSOC1基因的的遗传转化 |
3.3.1 基因枪法介导的ZmSOC1基因过量表达载体和RNAi干涉表达载体在玉米愈伤组织的转化 |
3.3.2 基因枪法检测GUS的瞬时表达情况 |
3.3.3 幼胚的大小对愈伤组织诱导的影响 |
3.3.4 不同愈伤组织在含不同浓度Basta的培养基上存活情况 |
3.3.5 转基因幼苗的移栽成活率 |
3.4 再生植株的分子检测 |
3.4.1 ZmSOC1基因转化拟南芥的PCR检测 |
3.4.2 ZmSOC1转基因玉米的PCR检测 |
3.4.3 ZmSOC1玉米转基因株系的测序验证 |
4 讨论 |
4.1 光周期调节基因ZmSOC1的序列多态性 |
4.2 影响玉米愈伤组织转化效率因素的分析 |
4.3 影响移栽成活率的因素及解决方法 |
参考文献 |
致谢 |
(8)Hd3a基因促进拟南芥开花的初步研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 拟南芥 |
1.2 高等植物开花概述 |
1.2.1 控制植物开花的三个经典假说 |
1.2.2 控制植物开花的信号途径 |
1.2.3 开花信号物质的研究 |
1.3 本研究的目的和意义 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 植物材料 |
2.1.2 菌种与载体 |
2.1.3 常用试剂 |
2.1.4 常用培养基 |
2.1.5 常用溶液 |
2.1.6 主要实验仪器 |
2.2 实验技术 |
2.2.1 拟南芥实验技术 |
2.2.2 核酸实验技术 |
2.2.3 蛋白质实验技术 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 转基因材料的基因模型 |
2.3.2 转基因植株的获得 |
2.3.3 热激实验 |
3 实验结果与分析 |
3.1 表达载体的构建与鉴定 |
3.1.1 表达载体pH2GW7-pHSP-3×HA-Hd3a |
3.1.2 表达载体pH2GW7-pHSP-3×HA-Hd3a-GFPm #2E |
3.1.3 表达载体pH2GW7-pHSP-Hd3a-GFP |
3.1.4 表达载体pK2GW7-pSUC2-Hd3a-GFP |
3.2 Hd3a基因可以促进拟南芥晚花突变体ft-10早花 |
3.3 Hd3a的表达产物在拟南芥晚花突变体ft-10中的移动 |
3.3.1 HSP:3×:HA:Hd3a;ft-10转基因植株单叶片热激处理后的检测分析 |
3.3.2 HSP::3×HA:Hd3a:GFPm;ft-10转基因植株单叶片热激处理后的检测分析 |
3.3.3 HSP::Hd3a:GFP;ft-10转基因植株单叶片热激处理后的检测分析 |
3.3.4 SUC2::Hd3a:GFP;ft-10转基因植株的鉴定及开花时间的分析 |
4 讨论 |
4.1 Hd3a基因可以在拟南芥突变体ft-10中行使开花基因的功能 |
4.2 Hd3a的表达产物可以在拟南芥晚花突变体ft-10中进行长距离运输 |
4.3 叶片中表达的Hd3a mRNA和Hd3a蛋白有可能需要一起移动到茎尖才能诱导早花 |
4.4 茎尖基部的Hd3a蛋白可能可以不依赖Hd3a mRNA而独自移动到茎尖并诱导早花 |
参考文献 |
致谢 |
(9)短生育期基因SGP(t)与其它水稻抽穗期基因的关系(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
中文文摘 |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 光周期现象 |
1.2.2 光周期调控机制研究 |
1.2.3 水稻光周期开花时间调控相关基因的研究 |
1.2.4 水稻开花的光周期调控分子机制 |
1.2.5 参与控制水稻开花时间的其他基因的研究 |
1.2.6 存在的问题及展望 |
1.3 本课题的研究内容和技术路线 |
第2章 SGP(t)基因与其它水稻抽穗期基因的关系 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验条件 |
2.1.3 生长速率分析 |
2.1.4 茎尖分化情况观察 |
2.1.5 RNA提取及cDNA合成 |
2.1.6 半定量RT-PCR分析 |
2.1.7 琼脂糖凝胶电泳检测 |
2.2 结果和分析 |
2.2.1 突变体sgp(t)的生长发育特性观察 |
2.2.2 SGP(t)基因参与水稻开花控制途径的表达分析 |
2.3 讨论 |
2.3.1 SGP(t)基因对水稻生育期的影响 |
2.3.2 SGP(t)基因对水稻光周期开花的调控方式影响 |
2.3.3 SGP(t)基因可能参与水稻光周期开花的调控分子机制分析 |
2.4 结论 |
后续工作 |
附录1 |
附录2 |
附录3 |
附录4 |
附录5 |
附录6 |
附录7 |
参考文献 |
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
个人简历 |
(10)大豆隐花色素基因的功能分析及大豆遗传转化体系的建立(论文提纲范文)
目录 |
中文摘要 |
Abstract |
第一部分 文献综述 |
1 植物光周期反应的研究进展 |
1.1 蓝光反应 |
1.1.1 去黄化 |
1.1.2 植物器官的运动 |
1.1.3 色素合成 |
1.1.4 昼夜节律和开花调节 |
2 植物蓝光受体研究进展 |
2.1 隐花色素CRY1 |
2.2 隐花色素CRY2 |
2.3 隐花色素的性质 |
3 植物遗传转化研究进展 |
3.1 用于转化的受体细胞 |
3.2 转化载体 |
3.3 植物遗传转化方法研究进展 |
3.3.1 农杆菌介导法 |
3.3.2 直接导入法 |
4 大豆遗传转化研究概述 |
4.1 大豆组织培养研究进展 |
4.1.1 大豆不定芽器官发生途径再生体系 |
4.1.2 大豆体细胞胚胎发生途径再生体系 |
4.1.3 大豆原生质体再生体系 |
4.1.4 大豆花粉、花药再生体系 |
4.2 大豆遗传转化研究进展 |
4.3 大豆遗传转化的影响因素 |
4.3.1 基因型及外植体 |
4.3.2 农杆菌菌株 |
4.3.3 筛选剂及其它因子 |
5 本课题研究的目的和意义 |
第二部分 大豆隐花色素基因在拟南芥中的功能分析 |
1 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.2 实验方法 |
1.2.1 用于转化的拟南芥种植 |
1.2.2 培养条件 |
1.2.3 浸花法转化拟南芥 |
1.2.4 转基因植株的筛选 |
1.2.5 大豆CRY1基因对蓝光下拟南芥下胚轴长度的影响 |
1.2.6 大豆CRY2基因对蓝光下拟南芥下胚轴长度的影响 |
1.2.7 大豆CRY1基因对蓝光下拟南芥花期的影响 |
1.2.8 大豆CRY1、CRY2基因对白光下拟南芥花期的影响 |
2 结果分析 |
2.1 拟南芥转基因植株的获得 |
2.2.大豆CRY1基因对蓝光下拟南芥下胚轴长度的影响 |
2.3 大豆CRY2基因对蓝光下拟南芥下胚轴长度的影响 |
2.4 大豆CRY1基因对蓝光下拟南芥花期的影响 |
2.5 大豆CRY1基因对白光下拟南芥花期的影响 |
2.6 大豆CRY2基因对白光下拟南芥花期的影响 |
3 讨论 |
第三部分 大豆的遗传转化 |
1 大豆组织培养体系的建立 |
1.1 材料与方法 |
1.1.1 供试的植物材料 |
1.1.2 所用培养基 |
1.1.3 外植体 |
1.1.4 大豆基因型的筛选 |
1.1.5 分化培养基激素浓度的确定 |
1.1.6 生根培养基的确定 |
1.2 结果分析 |
1.2.1 大豆子叶节再生系统的形态过程 |
1.2.2 不同基因型的大豆品种对其再生的响影 |
1.2.3 分化培养基激素浓度对芽诱导率的影响 |
1.2.4 生根培养基的筛选 |
1.3 讨论 |
2 大豆子叶节遗传转化体系的优化 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 材料 |
2.1.2.质粒 |
2.1.3 菌株 |
2.1.4 试剂及耗材 |
2.1.5 仪器设备 |
2.1.6 PCR引物 |
2.1.7 菌液制备 |
2.1.8 外植体的转化 |
2.1.9 CTAB法小量提取植物总DNA |
2.2 结果分析 |
2.2.1 冻融法将中间载体质粒导入根癌农杆菌EHA105 |
2.2.2 除草剂抗性本底筛选 |
2.2.3 基因型对转化率的影响 |
2.2.4 农杆菌菌液浓度对转化率的影响 |
2.2.5 浸染时间对转化率的影响 |
2.2.6 共培养时间对转化率的影响 |
2.2.7 乙酰丁香酮对转化率的影响 |
2.3 讨论 |
3 农杆菌介导辅助抽真空的大豆茎尖转化途径的探索 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 材料 |
3.1.2 大豆茎尖的转化 |
3.1.3 非转基因植株的除草剂喷洒及涂抹浓度的确定 |
3.1.4 菌液浓度对大豆茎尖转化率的影响 |
3.1.5 基因型对大豆茎尖转化率的影响 |
3.2 结果分析 |
3.2.1 非转基因植株除草剂喷洒及涂抹浓度的确定 |
3.2.2 农杆菌菌液浓度对大豆茎尖转化率的影响 |
3.2.3 不同基因型对大豆茎尖转化率的影响 |
3.3 讨论 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
缩略词表 |
图版Ⅰ |
图版Ⅱ |
声明 |
封底 |
四、高等植物开花时程的调控与光受体 Ⅰ.开花时程的基因与光受体调控(论文参考文献)
- [1]甘菊和毛华菊PHYA和PHYB同源基因表达分析及ClPHYB功能验证[D]. 马朝峰. 北京林业大学, 2019
- [2]野外增温施氮条件下短花针茅花期转录组差异基因的筛选和分析[D]. 肖迪. 内蒙古农业大学, 2019(01)
- [3]小麦近等基因系幼穗二棱期转录组分析[J]. 李文静,赵新颖,纪萌琦,郭鑫,郭红,邓志英,田纪春. 麦类作物学报, 2019(01)
- [4]光周期响应基因St536和StASR3生理功能研究[D]. 殷倩. 宁夏大学, 2018(01)
- [5]大豆GmGI基因对植物开花及抗逆的调控研究[D]. 姜敏. 东北农业大学, 2016(02)
- [6]光质调控黄瓜花性分化的转录组分析[D]. 宋佳丽. 华南农业大学, 2016(03)
- [7]玉米光周期调控基因ZmSOC1的克隆和遗传转化[D]. 刘兴贵. 四川农业大学, 2011(05)
- [8]Hd3a基因促进拟南芥开花的初步研究[D]. 汤红玲. 海南大学, 2011(12)
- [9]短生育期基因SGP(t)与其它水稻抽穗期基因的关系[D]. 林艳. 福建师范大学, 2010(03)
- [10]大豆隐花色素基因的功能分析及大豆遗传转化体系的建立[D]. 李茂福. 贵州大学, 2006(11)