收藏本站
《河北农业大学》 2015年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

杨树木质部特异性启动子的功能及JCesAP关键调控域研究

李杰  
【摘要】:杨树是我国的主要树种之一,具有生长迅速、适应性强、易杂交、易改良等优良特性。随着园林绿化事业的发展,杨树在我国环境建设中也发挥着愈加重要的作用。但由于天牛类蛀干害虫严重危害杨树,而且采用传统防治技术难以见效且污染环境,所以利用植物基因工程技术防治天牛类蛀干害虫成为有效解决这一问题的有效措施。本研究将前期从杨树中分离到的启动子融合报告基因的植物表达载体转化杨树及烟草,通过对转基因植物中不同组织、器官GUS报告基因的定量活性检测,从而筛选具有木质部组织特异性启动子。通过定量检测创伤及ABA激素刺激条件下,转基因杨树不同器官的GUS酶活性,来分析不同启动子对创伤及ABA激素诱导的响应情况。并采用5’端缺失分析方法,对前期从加杨中分离得到的木质部特异启动子JCes AP,利用模式植物作为转基因体系,分析启动子不同区段驱动GUS基因在转基因植物中的表达能力和水平。明确各调控元件的结构与功能及相互之间的关系、确定控制木质部组织特异性及诱导活性的调控元件。主要研究结果如下:(1)采用农杆菌介导法获得含有三个植物表达载体PMDCes AP-GUS、PJCes AP-GUS、PDMDCes AP-GUS的转基因植株。GUS组织化学染色结果表明,植物材料叶脉、叶肉都显示蓝色,说明MDCes AP、JCes AP、DMDCes AP都具有启动子活性。而且MDCes AP叶脉与叶肉比较显示明显的深蓝色,说明具有明显的木质部组织特异性。通过GUS定量活性检测结果表明:MDCes AP是3个启动子中功能最强的,且具有木质部组织特异性;与叶、茎比较,串联改造后的DMDCes AP启动子在根部组织特异性最高;与根、茎比较,JCes AP启动子在叶部组织特异性最高。(2)以融合PMDCes AP-GUS、PJCes AP-GUS、PDMDCes AP-GUS的转基因杨树作为实验材料,分别对其根、茎、叶进行创伤及ABA(脱落酸Abscisic Acid)激素诱导处理,通过定量检测转基因杨树不同器官的GUS酶活性,来分析不同启动子对创伤及ABA激素诱导的响应情况。结果表明,创伤处理转基因杨树12h时,PMDCes AP的根的GUS酶活达到最高点。ABA激素处理转基因杨树,PDMDCes AP、PJCes AP在根中的GUS酶活是先升高、降低、升高再降低的趋势,处理0h时PDMDCes AP的GUS酶活最高;PMDCes AP的根、茎在ABA激素处理前GUS酶活处于最大值。(3)以融合PMDCes AP-GUS、PJCes AP-GUS、PDMDCes AP-GUS的转基因烟草作为实验材料,分别对其根、茎、叶进行创伤及ABA激素诱导处理,通过定量检测转基因烟草不同器官的GUS酶活性,来分析不同启动子对创伤及ABA激素诱导的响应情况。结果表明,创伤处理转基因烟草24h时,PJCes AP的根的GUS酶活达到最高点。ABA激素处理转基因烟草,PMDCes AP在根中的GUS酶活是降低、升高、降低、升高的变化规律;PJCes AP在根、叶中的GUS酶活是先升高再降低的变化规律;PDMDCes AP的根在ABA激素处理前GUS酶活处于最大值。(4)将GUS作为报告基因,构建了JCes AP启动子的一系列植物缺失表达载体,并通过农杆菌介导转化模式植物的方法对启动子的缺失片段活性进行分析。采用瞬时检测功能分析结果表明,L2、L3和L4三个启动子缺失片段均具有启动子功能。在得到的稳定表达的转基因烟草植株中,经过GUS组织化学染色可知,L2叶片表面有明显的蓝色区域,L3和L4需要在显微镜下仔细观察方能看出蓝色,不太明显,表明L2、L3和L4启动子都具有启动子活性,L2的启动子活性强于L3和L4启动子活性。
【学位授予单位】:河北农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:S792.11

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 邱礽;陶刚;李奇科;邱又彬;刘作易;;农杆菌渗入法介导的基因瞬时表达技术及应用[J];分子植物育种;2009年05期
2 伍宁丰,范云六;含苏云金芽孢杆菌杀虫蛋白基因的杨树工程植株的建立[J];科学通报;1991年09期
3 杨至德;王雁;刘雪梅;缪崑;汤巧香;;发根农杆菌诱导牡丹生根的初步研究[J];林业科学研究;2007年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李燕;紫花苜蓿诱导表达启动子MsZPP的克隆及功能分析[D];中国农业科学院;2012年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 关正君,杨学举,刘桂茹;基因工程在雄性不育小麦中的应用研究进展[J];安徽农业科学;2003年01期
2 郑爱珍;现代生物技术在农业生产中的应用及前景[J];安徽农业科学;2005年07期
3 刘立科;刘根齐;侯宁;刘春光;陈建南;张文会;樊颖伦;吴冰洁;;植物HSP70反义基因工程雄性不育表达载体的构建及鉴定[J];安徽农业科学;2008年16期
4 檀琮萍,江昌俊;作物抗除草剂基因工程与抗除草剂转基因小麦的研究进展(综述)[J];安徽农业大学学报;2003年01期
5 林善枝,肖基浒,张志毅;杨树抗性基因工程研究进展[J];北京林业大学学报;2000年06期
6 张志毅,林善枝,张德强,张谦;现代分子生物学技术在林木遗传改良中的应用[J];北京林业大学学报;2002年Z1期
7 刘海涛;张川红;郑勇奇;贾志清;马淼;胡建军;;抗虫转基因欧洲黑杨苗期光合特性研究[J];北京林业大学学报;2011年01期
8 王树耀,田宗城,王云,周芳;OsNHX1基因转化84K杨的研究[J];湖南文理学院学报(自然科学版);2005年01期
9 李志兰,杨敏生,王进茂,梁海永;杨树基因工程育种研究进展[J];河北农业大学学报;2002年S1期
10 赵鑫,詹立平,刘桂丰;杨树基因工程抗性育种研究进展[J];东北林业大学学报;2004年06期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郝兴安;黄瓜坏死病毒P20蛋白抑制RNA沉默功能研究[D];西北农林科技大学;2011年
2 胡旺顺;IEF/SDS-PAGE技术及其在光温敏雄性不育水稻育性相关蛋白分析中的应用研究[D];湖南农业大学;2001年
3 詹亚光;白桦的组织培养和遗传转化研究[D];东北林业大学;2001年
4 侯文胜;优化三种遗传转化体系创造转抗虫基因小麦(Triticum aestivum)新种质[D];西北农林科技大学;2001年
5 余小林;白菜雄性不育相关基因CYP86MF的功能验证及其人工不育系的创建[D];浙江大学;2002年
6 王俊丽;LEA3蛋白基因对草莓的遗传转化研究[D];河北农业大学;2002年
7 刘宏伟;化学杂交剂——GENESIS诱导小麦雄性不育机理研究[D];西北农林科技大学;2002年
8 陶晶;东北主要杨树抗盐机理及抗性品种选育的研究[D];东北林业大学;2002年
9 王勇;Cre/loxP定位重组系统在植物雄不育和杂种优势中的利用研究[D];东北农业大学;2002年
10 李付广;双价转基因抗虫棉的获得及其抗虫性与生理生化特征[D];中国农业科学院;2003年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李吉涛;郭建春;;种子特异性启动子的研究进展[J];安徽农业科学;2008年04期
2 孔祥生,张妙霞;牡丹离体快繁技术研究[J];北方园艺;1998年Z1期
3 刘艳芝,王玉民,刘莉,隋松兵,李望丰,董英山*;Bar基因转化草原1号苜蓿的研究[J];草地学报;2004年04期
4 刘小琳;康俊梅;孙彦;王继峰;胡晓艳;杨青川;;MsNHX1基因转化紫花苜蓿及转基因植株的鉴定[J];草地学报;2008年02期
5 靳苗苗;杨青川;金洪;康俊梅;龙瑞才;;紫花苜蓿柠檬酸合成酶基因的克隆及对烟草的转化[J];草地学报;2010年04期
6 乌艳红;米福贵;李志明;栾守泉;陈玲玲;娜日苏;粱庆伟;;紫花苜蓿GDP解离抑制蛋白基因cDNA的克隆、分析及烟草转化[J];草地学报;2011年01期
7 况守龙;胡廷章;;启动子的克隆和研究方法[J];重庆工学院学报(自然科学版);2007年01期
8 华卫东;夏卓盛;李进军;吴跃明;;紫花苜蓿耐铝的分子基础研究进展[J];草业科学;2008年02期
9 郝迪萩;赵琳;陈李淼;李文滨;;克隆启动子方法的比较及应用[J];东北农业大学学报;2010年03期
10 胡忠,杨军,郭光沁,郑国锠;宁夏枸杞发根农杆菌转化系的建立及影响转化因素的研究[J];西北植物学报;2000年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 杨予涛;一个光合组织特异表达启动子的克隆、功能分析及其转录因子的鉴定[D];山东农业大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郝迪萩;赵琳;陈李淼;李文滨;;克隆启动子方法的比较及应用[J];东北农业大学学报;2010年03期
2 冯政;梅书棋;武华玉;彭先文;孙华;李良华;;动物启动子的研究策略[J];河南农业科学;2012年12期
3 杜小溪;高祥刚;陈潘海;汪洋;赫崇波;;鱼类基因启动子的研究进展[J];生物技术通报;2013年08期
4 孔维文;王丹丹;刘爱新;;串联双病原物诱导启动子驱动基因表达的特性[J];植物病理学报;2013年04期
5 戴艺民;周以飞;吴明霞;潘大仁;;不同-10区保守序列的tac启动子表达睾丸酮丛毛单胞菌中的活化因子[J];农业生物技术学报;2005年06期
6 颜彦;林拥军;;一个水稻鞘叶特异表达启动子的克隆及功能鉴定[J];农业生物技术学报;2013年07期
7 张建斌;赵静;黎耀平;金志强;徐碧玉;;香蕉凝集素基因双启动子表达[J];果树学报;2008年03期
8 项海涛;杨彬;温峰琴;胡永浩;柳纪省;;双效表达载体的构建及其U6启动子的功能效率鉴定[J];生物技术通报;2009年04期
9 余志坚;李焕杰;王海胜;李信;;德氏假单胞菌(Pseudomonas delafieldii)R-8脱硫基因启动子的克隆与鉴定[J];江苏农业学报;2009年03期
10 曾小林;刘传亮;张朝军;武芝侠;张雪研;李付广;;启动子在棉花基因工程中的应用与研发[J];分子植物育种;2009年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐昌杰;胡桂兵;张上隆;;果实成熟特异启动子研究进展[A];中国园艺学会第五届青年学术讨论会论文集[C];2002年
2 萧凤回;段承俐;薛刚平;;快速检测干旱和脱水可诱导植物启动子瞬间表达特性的方法[A];中国遗传学会七届一次青年研讨会暨上海高校模式生物E——研究院第一届模式生物学术研讨会论文汇编[C];2005年
3 龙海涛;李洪清;李玲;;蓝猪儿捕获启动子系统建立[A];2006中国植物细胞发育与分子生物学学术研讨会论文集[C];2006年
4 杨俊;刘继红;郭小林;王涛;王军凯;陈美元;王少刚;叶章群;;人肾组织GGCX基因启动子区克隆与活性分析[A];第十五届全国泌尿外科学术会议论文集[C];2008年
5 马小娟;侯林;陈曦;马飞;;人类选择性剪接基因与选择性启动子关联的系统分析[A];“基因、进化与生理功能多样性”海内外学术研讨会暨中国生理学会第七届比较生理学学术会议论文摘要[C];2009年
6 陈慧峰;林育纯;林丽娜;方飞;陈雯;林忠宁;;蛋白磷酸酶2A不同亚基基因启动子区遗传变异性位点筛查[A];遗传学进步与人口健康高峰论坛论文集[C];2007年
7 李静;刘学群;王春台;;一个烟草葡糖基转移酶基因启动子的克隆与诱导表达[A];湖北省植物生理学会第十五次学术研讨会论文集[C];2007年
8 吕杰;赵莹子;黄玉屏;沈萍;陈向东;;嗜盐古生菌Haloarcula hispanica淀粉酶基因启动子的研究及其跨域表达载体的构建[A];基因开启未来:新时代的遗传学与科技进步——湖北省遗传学会第八次代表大会暨学术讨论会论文摘要汇编[C];2009年
9 夏定国;张婷婷;赵巧玲;张国政;裘智勇;;家蚕脂肪酶Ⅰ基因的启动子分析[A];第十届家(柞)蚕遗传育种及良种繁育学术研讨会论文集[C];2013年
10 王小华;姜广水;吴钦贞;姜萍萍;刘浩;江浩;;二价双启动子防龋DNA疫苗的构建及鉴定[A];2007年第七次全国牙体牙髓病学学术会议论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 记者 钱铮;人类DNA上启动子数量可能超过十九万[N];人民日报;2006年
2 钱铮;人类DNA上启动子数量可能超过19万个[N];医药经济报;2006年
3 ;儿童系统性红斑狼疮中白细胞介素-10启动子区单核苷酸多态性对自身表达水平的影响[N];中国医药报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 马洪鑫;ZHX2调控脂蛋白脂酶参与脂肪肝及肝细胞肝癌的作用及机制研究[D];山东大学;2015年
2 宋剑平;基质金属蛋白酶-3基因启动子区多态与散发性脑动静脉畸形的遗传易感性分析与功能研究[D];复旦大学;2014年
3 杨予涛;一个光合组织特异表达启动子的克隆、功能分析及其转录因子的鉴定[D];山东农业大学;2005年
4 杨晓敏;环加氧酶-2启动子区抑制性结合蛋白的鉴定和功能分析[D];南京医科大学;2007年
5 柳小庆;玉米胚特异性高表达启动子的基因组规模筛选、克隆和功能鉴定[D];中国农业科学院;2014年
6 李哲;酿酒酵母和大肠杆菌的启动子特性及其代谢工程应用研究[D];北京理工大学;2015年
7 陆超;人CD2AP基因启动子的鉴定及其功能研究[D];南京医科大学;2010年
8 宋斐;胚乳特异性ALP type-B基因启动子的克隆及其功能分析[D];华中科技大学;2012年
9 姜安丽;人同源盒基因NKX3.1启动子的克隆及其调控区的鉴定[D];山东大学;2005年
10 岳扬波;AAV-2 P5启动子功能的分子基础研究[D];复旦大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 余霜;家蚕血细胞特异启动子的筛选与鉴定[D];西南大学;2015年
2 王璇;水曲柳节律基因LHY启动子克隆及功能研究[D];东北林业大学;2015年
3 赵夏云;芥菜开花整合子SOC1的启动子克隆及其与FLC、SVP蛋白相互作用[D];西南大学;2015年
4 张鑫平;拟南芥和油菜花药特异表达启动子的克隆与功能分析[D];华中农业大学;2015年
5 于璐;受体相互作用蛋白激酶3转录调节特性研究[D];苏州大学;2015年
6 李玉姣;猪肝脏特异性TTR基因启动子驱动扣囊复膜孢酵母菌BGL1基因在转基因鼠中的表达验证[D];华中农业大学;2015年
7 郭凯庆;反向PCR精确定位人结肠癌SW480细胞CD133基因启动子区脱氧核糖核酸酶Ⅰ高敏感位点[D];山西医科大学;2015年
8 杨丹;大豆诱导型NAC转录因子基因启动子克隆及功能研究[D];山东大学;2015年
9 李杰;杨树木质部特异性启动子的功能及JCesAP关键调控域研究[D];河北农业大学;2015年
10 汪泽宇;c1orf109结合cyclin D1启动子序列特征研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026