【摘要】：KNOX(KNOTTED1-like homeobox genes)基因是一類同源異形盒轉(zhuǎn)錄因子,它主要包含了KNOXⅠ和KNOXⅡ兩大類基因。其中KNOXⅠ對(duì)維持細(xì)胞分生能力起關(guān)鍵作用,而KNOX II基因功能研究較少,主要在分化程度高的組織中表達(dá),它在苔蘚植物單倍體向雙倍體的轉(zhuǎn)換過(guò)程中起重要作用。本實(shí)驗(yàn)室前期從荷葉鐵線蕨內(nèi)克隆得到了一個(gè)KNOXⅡ基因,命名為ArsKN2。本試驗(yàn)擬將ArsKN2基因轉(zhuǎn)入擬南芥、煙草和水蕨三個(gè)物種,研究結(jié)果如下:1.采用農(nóng)桿菌介導(dǎo)的Floral Dip法將荷葉鐵線蕨ArsKN2基因的過(guò)量表達(dá)載體pCAMBIA-ArsKN2轉(zhuǎn)入擬南芥中,對(duì)轉(zhuǎn)基因與對(duì)照組擬南芥植株觀察發(fā)現(xiàn),第1朵花可見時(shí)轉(zhuǎn)基因植株的蓮座葉數(shù)量平均為15.37片,對(duì)照組為11.63片,轉(zhuǎn)基因比對(duì)照組多3-5片;轉(zhuǎn)基因植株第1朵花可見的時(shí)間平均為34.73d,比對(duì)照組的28.1d多6-7d,ArsKN2可調(diào)控轉(zhuǎn)基因擬南芥植株開花推遲。轉(zhuǎn)基因與對(duì)照組植株在植株形態(tài)、葉片顏色和形態(tài)上并未有明顯不同,在顯微鏡下解剖觀察花蕾,與對(duì)照組相比,部分轉(zhuǎn)基因植株的花蕾出現(xiàn)了花絲縮短的現(xiàn)象。利用實(shí)時(shí)熒光定量qRT-PCR對(duì)擬南芥花期調(diào)控中5個(gè)重要的整合基因進(jìn)行表達(dá)分析發(fā)現(xiàn),隨著花蕾期ArsKN2表達(dá)量的急劇增加,對(duì)擬南芥成花轉(zhuǎn)化起決定作用的AP1基因和對(duì)花器官形成有重要作用的LFY基因表達(dá)量相比于對(duì)照組表達(dá)明顯下調(diào),光周期途徑、春化途徑、赤霉素途徑等的整合基因SOC1基因也出現(xiàn)了一定的表達(dá)下調(diào)。FLC和SVP基因是成花轉(zhuǎn)化中最重要的兩個(gè)抑制因子,與對(duì)照組相比這兩個(gè)基因在轉(zhuǎn)基因擬南芥植株內(nèi)都上調(diào)表達(dá),其中SVP的表達(dá)量差別不是很大,而FLC基因則上調(diào)表達(dá)十分明顯。綜合以上結(jié)果,ArsKN2基因可調(diào)控開花整合途徑中關(guān)鍵基因的表達(dá)來(lái)推遲開花,這也再次證明了KNOXⅡ基因可調(diào)控陸生中單倍體向雙倍體的轉(zhuǎn)換過(guò)程。2.葉盤法將ArsKN2基因的過(guò)量表達(dá)載體pCAMBIA-ArsKN2轉(zhuǎn)入煙草,得到16株煙草陽(yáng)性苗。3.以蕨類模式植物水蕨孢子為材料,用農(nóng)桿菌侵染法轉(zhuǎn)化水蕨孢子,并未成功得到轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性苗。本試驗(yàn)分別設(shè)置了不同的菌液濃度與侵染時(shí)間及共培養(yǎng)時(shí)間,結(jié)果表明最合適孢子萌發(fā)的菌液濃度為OD600 0.4,侵染時(shí)間為10min-15min,此時(shí)農(nóng)桿菌的染菌率僅為10%-15%,最佳的共培養(yǎng)時(shí)間為72h,此時(shí)萌發(fā)達(dá)80%以上。
[Abstract]:KNOX (KNOTTED1-like homeobox genes) gene) is a kind of homologous cassette transcription factor, which mainly contains two kinds of genes, KNOX 鈪，

本文編號(hào)：2229757