收藏本站
《贵州大学》 2019年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

ChIFN-α参与百脉根不定根发育的分子机制研究

丘日光  
【摘要】:根系的形成和发育是牧草产量的重要基础,该过程由若干基因参与调控。来源于动物细胞的调节物质ChIFN-ɑ能促进植物根系形成和发育,但其在植物细胞中的作用机制尚不清楚。论文通过电镜观察、转录组测序和荧光定量PCR等技术,在对ChIFN-α和百脉根根系发育关系研究基础上,进一步探究其在百脉根不定根形成和发育过程中的分子调控机制,以解析动物细胞因子在植物细胞中的作用途径,为植物生长发育调控提供新的选择途径。主要研究内容和结果如下:1.转ChIFN-α基因百脉根的鉴定分析。通过GUS组织化学活性检测以及基因组PCR扩增检测目的基因,发现外源ChIFN-α基因稳定存在于转基因百脉根(TP)受体植物中。2.ChIFN-ɑ对百脉根不定根发育的影响。以野生型亲本(WT)为对照,观察比较转ChIFN-α基因百脉根的不定根发育情况。发现在不定根形成及其发育初期的12d观察期内,TP百脉根的不定根比WT提前3d出现,发育较快,且不定根根毛数量多。ChIFN-ɑ基因表达促进受体百脉根不定根的形成和发育。3.ChIFN-α介导的百脉根不定根发育分子调控网络。水培诱导不定根发育0d、3d、6d、9d和12d的转录水平分析表明,TP百脉根与其WT亲本在根系发育分子调控上的差异表达基因共有16380条,TP百脉根不定根的发育和信号转导、DNA复制、转录翻译等生物过程密切相关,23类WT未显著富集的基因表达模式在TP中被显著富集,差异表达的转录因子中成员最多的ERF、bHLH、MYB、WRKY等家族对于不定根发育和外界胁迫响应均有调控作用。转录组数据分析表明,TP百脉根的基因尤其是发育调控基因表达更丰富、更活跃。ChIFN-α介导的不定根发育通过丰富的调控途径构成多元化的分子调控网络。4.ChIFN-ɑ介导的根系发育调控途径。转录组分析表明,ChIFN-ɑ介导的不定根发育与膜蛋白基因的差异表达有关。经过外源CaCl_2和LaCl_3处理,结合转录组和qRT-PCR分析发现,ChIFN-ɑ通过Ca~(2+)响应的C2结构域蛋白激酶(Lj1g3v0026680)参与根系发育调控,其也可能借助Ca~(2+)激活MYB、TALE、Dof等转录因子家族成员,进而促使百脉根根系形成和发育基因转录而进行调控。5.建立百脉根酵母双杂交体系。通过SMART技术构建了ChIFN-ɑTP百脉根不定根发育cDNA文库,文库滴度为9.175×10~8,扩增条带丰富,扩增率为100%。构建了无自激活和对酵母细胞生长无毒的pGBKT7-ChIFN-ɑ诱饵载体质粒,通过Mating法双杂交和缺陷型培养基多轮筛选,获得部分ChIFN-ɑ互作候选阳性克隆。初步建立酵母双杂交体系,可运用于下一步筛选ChIFN-α植物识别/互作蛋白。
【学位授予单位】:贵州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:S541.6

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 龙忠富;唐成斌;孟军江;刘正书;莫本田;;喀斯特山区坡耕地水土保持型牧草筛选试验研究[J];贵州科学;2007年S1期
2 俞小秋,丁玉川,杜雷全,刘法涛;果牧优良草种百脉根生长特性与应用简结[J];山西果树;1998年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 陈宏;李富祥;程朝友;邱仁艳;;紫花苜蓿在贵州威宁高海拔地区的栽培及利用技术[J];农技服务;2014年12期
2 李晋;熊康宁;;我国喀斯特地区水土流失研究进展[J];土壤通报;2012年04期
3 马崇坚;刘发光;;皇竹草在生态环境治理中的应用研究进展[J];中国水土保持;2012年01期
4 李馨;熊康宁;龚进宏;陈永毕;;人工草地在喀斯特石漠化治理中的作用及其研究现状[J];草业学报;2011年06期
5 李富祥;龙忠富;刘华荣;牟琼;;威宁县适生优良牧草品种筛选研究[J];贵州畜牧兽医;2011年02期
6 王保林;;果园种草的综合效益综述[J];河北农业科学;2008年08期
7 杜桂娟;马凤江;刘晓宏;王晓俊;;优良园林绿化地被植物百脉根[J];北方园艺;2006年02期
8 斯确多吉,魏学红;西藏林芝地区百脉根引种栽培试验[J];中国草地;2001年02期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 王晗生,刘国彬;试论防蚀有效植被的基本特征——贴地面覆盖[J];中国水土保持;2000年03期
2 吴佳海,陈瑞祥,牟琼,龙忠富;模糊综合评判法和模糊评分法在苎麻品种综合评价中的应用[J];中国麻作;1998年01期
3 吴彦,刘世全,付秀琴,王金锡;植物根系提高土壤水稳性团粒含量的研究[J];土壤侵蚀与水土保持学报;1997年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 李丁保;;优良豆科牧草百脉根[J];山西水土保持科技;1987年04期
2 王淑媛;优良覆盖绿肥—百脉根[J];新疆农垦科技;1988年05期
3 徐泽荣;;温带湿润地区优良豆科牧草——百脉根[J];国外畜牧学.草原与牧草;1988年01期
4 王淑媛;优良覆盖绿肥——百脉根[J];土壤通报;1989年04期
5 马向丽;任健;赵雁;唐敏;毕玉芬;许文花;陈兴国;;两种百脉根在云南省迪庆州高寒地区的适应性和生产性能评价[J];云南农业大学学报(自然科学);2018年01期
6 李小强;杨怡昱;彭伟;陈业高;;百脉根化学成分的研究[J];海南师范大学学报(自然科学版);2017年04期
7 吴芳;师尚礼;张立媛;张翠梅;;俄罗斯百脉根种质材料的光合特性研究[J];草原与草坪;2017年05期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 骆善伟;中能碳离子束辐射百脉根突变体库创制及花瓣衰老延迟突变体机理研究[D];中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所);2018年
2 董志诚;百脉根花模式建成分子机制的初步研究[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2003年
3 田朝霞;豆科中TCP domain基因功能的研究以及百脉根kw突变体的遗传分析[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 李宗英;百脉根种质资源缩合单宁评价及关键基因的挖掘[D];兰州大学;2019年
2 丘日光;ChIFN-α参与百脉根不定根发育的分子机制研究[D];贵州大学;2019年
3 吕贇;ChIFN介导的植物根系发育过程中生长素的响应[D];贵州大学;2019年
4 陈婧;百脉根NIN相互作用蛋白NIP2的生物学功能研究[D];华中农业大学;2016年
5 茹艺;反义4CL基因及LePT1基因转化百脉根的研究[D];辽宁大学;2015年
6 吴芳;61份俄罗斯百脉根种质材料饲用性能及光合特性研究[D];甘肃农业大学;2018年
7 李小强;百脉根和伞房狗牙花两种药用植物化学成分的研究[D];云南师范大学;2017年
中国知网广告投放
 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