【摘要】：因沉番茄因風(fēng)味極佳、集經(jīng)濟和科研價值為一體而聞名,在全球被種植推廣,同時它也是作物遺傳進化研究過程中頗具代表性的模式植物,目前已完成全基因組測序,為番茄基因組水平的研究提供便利條件。低溫、干旱、高鹽等逆境環(huán)境對農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)具有十分重要的影響。干旱和土壤鹽漬化是農(nóng)業(yè)栽培中面臨的嚴(yán)重問題,為提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量、同時提高農(nóng)業(yè)水資源及耕地的利用效率,除新灌溉技術(shù)、栽培技術(shù)及土壤改良技術(shù)的應(yīng)用外,抗逆品種的選育和推廣至關(guān)重要。因此明確植物抗逆應(yīng)答機制,挖掘可利用的抗逆基因資源以及探索抗逆基因資源的利用方式在農(nóng)作物抗逆品種的選育工作中顯得尤為重要。目前在對植物的抗逆相關(guān)研究中發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)錄因子通過與其他相關(guān)蛋白或自身之間的相互作用激活或抑制相關(guān)基因的表達,進而在植物對逆境條件的適應(yīng)性中發(fā)揮著重要的調(diào)控作用。Zinc-finger homeodomain(ZF-HD)轉(zhuǎn)錄因子家族成員是調(diào)控植物生長發(fā)育的重要角色,它還與植物應(yīng)對脅迫有關(guān)。盡管在很多植物中都有與該基因家族相關(guān)的研究,但還沒有有關(guān)番茄中ZF-HD家族特點的研究。故本實驗鑒定番茄ZF-HD基因并分析基因結(jié)構(gòu)、亞族分組和基因表達模式。實驗結(jié)果為番茄抗逆育種及植物抗逆機理的研究奠定基礎(chǔ)。實驗結(jié)果如下:1本實驗通過生物信息學(xué)方法鑒定并篩選出22個番茄ZF-HD家族的成員,并同過系統(tǒng)進化分析分為7個亞族,通過染色體定位分析將22個成員定位到番茄12條染色體中的6條上,最后再通過分析結(jié)構(gòu)元件等證明它們大部分結(jié)構(gòu)較為保守;2在分族后進一步篩選出15個ZF-HD基因,實驗結(jié)果證明不同基因在不同組織中表達量各不相同,結(jié)果發(fā)現(xiàn)SL-ZH1、SL-ZH6、SL-ZH14、SL-ZH15、SL-ZH17、SL-ZH19、SL-ZH20、SL-ZH22在根中表達量較高,SL-ZH7、SL-ZH10、SL-ZH19、SL-ZH21在莖中表達量較高、SL-ZH2、SL-ZH7、SL-ZH8、SL-ZH10、SL-ZH13、SL-ZH15、SL-ZH16在葉中表達量較高,SL-ZH1、SL-ZH2、SL-ZH15、SL-ZH21、SL-ZH22在花中表達量較高;3在篩選出的15個ZF-HD基因中,不同基因參與不同的逆境應(yīng)答,SL-ZH7、SL-ZH8、SL-ZH13與抗低溫相關(guān),SL-ZH8、SL-ZH10、SL-ZH13、SL-ZH15、SL-ZH16、SL-ZH17、SL-ZH21、SL-ZH22與抗旱相關(guān),全部15個基因都與抗鹽相關(guān);4對SL-ZH13與SL-ZH22兩個基因進行VIGS功能驗證,結(jié)果發(fā)現(xiàn)分別沉默這兩基因后,植株整體抗旱和耐鹽能力下降,尤其耐鹽能力下降明顯。
【圖文】：

組在 ZF 和 HD 結(jié)構(gòu)域間都擁有相似長度基因中的 1、3-5、7 和 13 擬南芥基因在花織檢測中表達量近乎相似，ZHD12 僅可 基因進行熒光定量發(fā)現(xiàn) 3 和 4,8、9 和 1人研究發(fā)現(xiàn)大豆 ZF-HD 蛋白在進化中擁稻比起來，與大豆有更近的親緣關(guān)系[70]。ini Zinc Finger（MIF）發(fā)現(xiàn)這類基因只 ZHD 基因類似，都沒有內(nèi)含子。通過對 MIF 已形成單獨的進化枝。再通過 ZHD與 ZHD 基因分離[3]。Wei 等（2008）假設(shè)，而后的演變都源自種子植物祖先中的s 的起源，這表明原始 MIF 基因可能來碼子，編碼甲硫氨酸，，N 端有 7-60 個子葉植物相似的 N 端區(qū)域，這兩個基因制密切相關(guān)[39]。

5圖 1-2 Wei 等 2008 所制作的系統(tǒng)進化樹圖，分為 7 個亞族，還標(biāo)注單子葉植物、雙子葉植物木蘭科植物、裸子植物、無核維管束植物和非維管植物Fig. 1-2 Wei et al（2008）made the phylogenetic tree, divided into seven subfamily, marked byEudicots, Monocots, Magnoliids, Gymnosperms, Seedless vascular and Non-vascular.
【學(xué)位授予單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S641.2

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