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《中国科学院研究生院(植物研究所)》 2006年
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构树DREB转录因子及木质素合成代谢相关基因的克隆及功能分析

孙静文  
【摘要】: 构树(Broussonetia papyrifera L.)为桑科构树属落叶乔木,广泛分布于我国大部分地区。它是我国重要的经济林木,其树皮纤维品质优良,自古就是造纸的优良原料;而且它的环境适应性强,是迅速绿化荒山、荒滩和盐碱地的理想树种。对构树这些特性的深入研究和开发利用具有非常重要的生产现实意义。为了探讨构树应答环境胁迫的分子机制和木质素合成代谢的规律,本论文开展了抗逆转录因子和木质素代谢相关基因的分离、克隆以及功能分析等工作,为通过转基因技术在分子水平改良构树提供理论依据和技术保障。目前,取得如下的研究进展: 1.采用RACE的克隆方法,从构树中克隆到一个DREB类转录因子,将其命名为BpDREB。该基因序列全长为1384bp,编码一个由330个氨基酸组成的蛋白。序列分析表明:BpDREB基因具有DREB转录因子所特有的核定位信号、DNA结合域以及转录激活域;它与其他已知的DREB基因除了在保守的AP2/EREBP结构域处具有很高的同源性外,在其它的区域同源性不高。利用Southern杂交证实该基因是以单拷贝的形式存在于构树基因组DNA中。Northern杂交分析表明BpDREB基因的表达受高盐、干旱环境逆境的诱导,而不受低温胁迫所诱导,并且其表达不依赖于ABA的调控。 2.构建两个在酵母中表达的重组载体pAD-BpDREB和pLexA BD-BpDREB,通过两个独立的酵母单杂交试验验证构树DREB蛋白的DNA结合域和转录激活域。将这两个融合表达载体分别转入酵母菌株JM4271和酵母菌株EGY48,并分别在SD/-His + 10 mM 3-AT和SD/ -Leu-Ura-His的平板上筛选转化子,同时进行显色鉴定以及β-半乳糖苷酶活性的定量测定,从而检测2个报告基因的表达情况。试验结果表明:构树DREB蛋白具有DREB转录因子的两大功能结构域,即DNA结合域与转录激活域,能够特异地识别DRE元件,并能激活下游目标基因的表达。 3.构建在植物中正向过量表达的双源表达载体p3301-121-BpDREB,将其转入农杆菌EHA105中。通过沾花法直接转化拟南芥,获得T1代转BpDREB基因植株。用PCR和Gus染色的方法对转基因拟南芥进行了分子检测。并对转基因
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(植物研究所)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:S792.99

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【引证文献】
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【参考文献】
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10 王琳;夏新莉;尹伟伦;;XERICO和Tyr-rich HRGP双价基因植物表达载体的构建[J];安徽农业科学;2009年29期
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7 张兴国;邓小燕;邵长文;孙涌栋;梅茜;苏承刚;;CBF3和Cor15A基因导入黄瓜[A];中国园艺学会第六届青年学术讨论会论文集[C];2004年
8 张丽;王国英;张玉星;贾志国;;生物技术在梨树研究中的应用[A];全国第四届梨科研、生产与产业化学术研讨会论文集[C];2005年
9 李伟明;张寒霜;赵俊丽;付书平;;植物耐盐基因工程进展及棉花应用展望[A];中国棉花学会2005年年会暨青年棉花学术研讨会论文汇编[C];2005年
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4 徐兆华;基因芯片数据统合分析方法的若干拓展[D];浙江大学;2010年
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9 李晓薇;大豆两个MYB转录因子基因的克隆及其功能分析[D];吉林大学;2011年
10 杨雪薇;木质纤维素大分子白腐菌改性机制及热解性质研究[D];华中科技大学;2011年
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1 刘红梅;农杆菌介导百子莲抗寒基因CBF1高效转化体系的建立[D];华中农业大学;2010年
2 詹菁;百合AGAMOUS同源基因的克隆、载体构建及遗传转化[D];华中农业大学;2010年
3 刘冉冉;枫香遗传转化体系的优化及转化PaFT基因的研究[D];华中农业大学;2010年
4 朱莹;分析耐盐基因与启动子功能的CRE/loxP重组激活系统的构建与检验[D];哈尔滨师范大学;2010年
5 黄聪;花生中DREB、bZIP类转录因子耐逆性研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
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7 郑秀社;东营市冬枣测土配方合理施肥量研究[D];山东农业大学;2010年
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9 宗娟;梨茎尖和叶片高效离体繁殖再生体系建立[D];安徽农业大学;2010年
10 张士鸿;砀山酥梨果实PAL酶学特性的研究及PAL基因克隆[D];安徽农业大学;2010年
【同被引文献】
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3 段红英;丁笑生;周延清;周春娥;;根癌农杆菌介导油菜CBF1基因转化拟南芥[J];安徽农业科学;2008年14期
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7 席景会;低温胁迫下拟南芥差异蛋白质组学研究[D];吉林大学;2007年
8 蔺娜;转AhBADH、PsCAT基因烟草和杨树的获得及其抗性分析[D];山东农业大学;2007年
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8 吴艳;徐岚;吴士良;;人类β3GalT7/GNT8 (UDP-Gal:betaGlcNAc beta 1,3-galactosyltransferase polypeptide 7)催化功能的研究以及该基因表达与转录因子ets-1的相关性的探索[A];华东六省一市生物化学与分子生物学会2008年学术交流会论文摘要汇编[C];2008年
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