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《华中农业大学》 2010年
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柑橘NAC转录因子的克隆与表达分析

曹银川  
【摘要】: NAC是一类植物特有的转录因子,参与植物生长发育过程中的多种生物学过程,包括生殖器官和营养器官的发育、侧根形成、激素传导、组织衰老、以及生物和非生物胁迫应答等。本研究以‘暗柳’甜橙(Citrus sinensis [L.] Osbeck)的红肉突变体‘红暗柳’为研究材料,以野生型为对照,克隆NAC转录因子家族的几个成员,分析NAC基因在这两份材料中的序列特征以及表达图谱差异,从而探究NAC转录因子与‘红暗柳’芽变性状形成之间的关系,以及NAC基因在柑橘果实发育成熟过程中可能发挥的作用。获得的主要结果如下: 1、利用同源克隆法从‘暗柳’和‘红暗柳’中克隆到citNACl.序列分析显示citNACl包含一个750bp的开放阅读框,编码249个氨基酸,属于NAC转录因子家族的SENU5亚类;citNACl在‘暗柳’和‘红暗柳’中没有碱基序列差异。 2、利用同源克隆法从‘红暗柳’中克隆到citNAC2。序列分析显示citNAC2包含一个918bp的开放阅读框,编码305个氨基酸。序列比对发现它与奉节脐橙果皮褐变相关基因CsNAC高度同源,可能是其等位基因,同属于NAC转录因子家族的ATAF亚类。 3、利用在奉节脐橙中已获得的的citNAC序列(EF185419)设计引物,在‘暗柳’和‘红暗柳’中克隆到citNAC的部分序列,长度为842bp,citNAC属于NAC转录因子家族中的NAP亚类。同奉节脐橙相比,‘暗柳’与‘红暗柳’的citNACl基因在靠近3'端插入一个碱基G造成移码突变,从而导致多编码了22个氨基酸。 4、citNAC和citNACl都是衰老上调基因,citNAC可能调控果实成熟和组织衰老进程。这两个基因都在柑橘果皮中大量表达,并且随着果实的成熟表达量提升,但是在‘红暗柳’中的表达比‘暗柳’先到达高峰。这预示‘红暗柳’比‘暗柳’提前进入成熟过程,从而影响类胡萝卜素的积累。 5、citNAC2与CsNAC高度同源,通过生物信息学分析认为citNAC2是一个抗病相关基因,它的表达能够阻止发病相关基因的表达。
【学位授予单位】:华中农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S666

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【引证文献】
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【参考文献】
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