番茄SlWDR204基因正調(diào)控植物干旱脅迫及植株株高
發(fā)布時(shí)間:2022-11-04 18:36
泛素-蛋白酶體途徑是生物體當(dāng)中修飾以及降解蛋白質(zhì)的重要系統(tǒng)。該途徑主要通過(guò)三種酶(包括E1泛素激活酶、E2泛素結(jié)合酶以及E3泛素連接酶)催化的級(jí)聯(lián)反應(yīng)發(fā)生作用,將泛素蛋白活化并連接至底物蛋白上。被泛素蛋白特異性泛素化修飾的底物蛋白,其蛋白質(zhì)的活性、穩(wěn)定性或細(xì)胞定位發(fā)生變化,從而調(diào)控植物的生長(zhǎng)發(fā)育和脅迫響應(yīng),包括植物抗病、抗旱、抗鹽、形態(tài)建成以及激素合成等生理活動(dòng)起到重要的作用。CRL4(CUL4-RING E3 ubiquitin ligasea)是近來(lái)發(fā)現(xiàn)的E3泛素連接酶的一種,該復(fù)合體的功能和調(diào)節(jié)機(jī)制豐富。該泛素連接酶由三部分組成,CUL4的功能是作為該泛素連接酶的支架蛋白,DNA損傷連接蛋白(DDB1)是核心組件,以及底物連接蛋白WD40家族。WD40蛋白與CUL4-DDB1結(jié)合之后,形成復(fù)合體CUL4-DDB1-WD40,是一種E3泛素連接酶復(fù)合體,靶向修飾不同底物蛋白從而調(diào)控植物的生長(zhǎng)發(fā)育和脅迫響應(yīng)等。本研究發(fā)現(xiàn)了番茄E3泛素連接酶的底物連接蛋白Sl WDR204,參與調(diào)控植物響應(yīng)干旱脅迫和植株株高發(fā)育。RT-PCR檢測(cè)Sl WDR204基因在番茄各組織中,包括根、莖、葉、花...
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
英文對(duì)照及其英文縮寫表
第一章 文章綜述
1.1 泛素-蛋白酶體系統(tǒng)
1.1.1 蛋白質(zhì)的泛素化進(jìn)程
1.1.2 E3泛素連接酶的研究
1.1.3 WD40家族蛋白的研究進(jìn)展
1.2 植物響應(yīng)干旱脅迫的研究
1.2.1 干旱脅迫對(duì)植物的影響
1.2.2 植物響應(yīng)干旱脅迫的信號(hào)傳導(dǎo)
1.2.3 植物響應(yīng)干旱脅迫的調(diào)控機(jī)制
1.3 植物株高調(diào)控的研究
1.4 農(nóng)桿菌介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化以及應(yīng)用
1.4.1 農(nóng)桿菌遺傳轉(zhuǎn)化機(jī)理
1.4.2 農(nóng)桿菌遺傳轉(zhuǎn)化的應(yīng)用
第二章 實(shí)驗(yàn)材料和方法
2.1 序列數(shù)據(jù)
2.2 實(shí)驗(yàn)材料
2.2.1 植物材料
2.2.2 常用生化試劑
2.2.3 主要儀器和設(shè)備
2.2.4 菌株
2.2.5 載體
2.2.6 試劑以及試劑盒
2.2.7 分子克隆相關(guān)試劑
2.2.8 番茄的組織培養(yǎng)所需的試劑
2.2.9 煙草瞬時(shí)表達(dá)相關(guān)試劑
2.2.10 酵母雙雜交實(shí)驗(yàn)的相關(guān)試劑
2.2.11 引物序列
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 總RNA的提取
2.3.2 cDNA的合成
2.3.3 載體構(gòu)建
2.3.4 獲得番茄目的基因的片段
2.3.5 瓊脂糖凝膠電泳DNA的回收純化
2.3.6 限制性內(nèi)切酶酶切反應(yīng)
2.3.7 DNA片段與載體的連接
2.3.8 制備大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞
2.3.9 大腸桿菌的轉(zhuǎn)化
2.3.10 農(nóng)桿菌GV2260/EHA105感受態(tài)細(xì)胞的制備
2.3.11 質(zhì)粒轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
2.3.12 大腸桿菌/農(nóng)桿菌陽(yáng)性克隆鑒定
2.3.13 轉(zhuǎn)基因番茄的構(gòu)建
2.3.14 植物的干旱脅迫實(shí)驗(yàn)
2.3.15 農(nóng)桿菌介導(dǎo)的煙草瞬時(shí)表達(dá)
2.3.16 亞細(xì)胞定位
2.3.17 酵母雙雜交實(shí)驗(yàn)
第三章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析
3.1 番茄SlWDR204基因的生物信息學(xué)的分析
3.2 番茄SlWDR204蛋白的進(jìn)化樹分析
3.3 番茄SlWDR204基因植物表達(dá)模式的分析
3.4 相關(guān)載體構(gòu)建
3.4.1 番茄SlWDR204基因的克隆
3.4.2 番茄SlSPL3基因的克隆
3.4.3 載體p ART27::Sl WDR204-GFP的構(gòu)建
3.4.4 載體p BI121::Sl WDR204 的構(gòu)建
3.4.5 載體p BI121::Sl WDR204-RNAi的構(gòu)建
3.4.6 載體p EG202::Sl WDR204 的構(gòu)建
3.4.7 載體p JG4-5::Sl SPL3 的構(gòu)建
3.4.8 載體p EG202::Sl SPL3 的構(gòu)建
3.5 番茄SlWDR204蛋白的亞細(xì)胞定位
3.6 番茄的組織培養(yǎng)
3.6.1 農(nóng)桿菌誘導(dǎo)目的基因轉(zhuǎn)化
3.6.2 番茄愈傷組織的分化
3.6.3 植株的生根
3.6.4 番茄轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性鑒定
3.7 番茄SlWDR204轉(zhuǎn)基因植株的干旱脅迫
3.8 SlWDR204基因過(guò)表達(dá)增加番茄的株高
3.9 Sl WDR204與SPL3 轉(zhuǎn)錄因子具有相互作用
3.10 SlSPL3轉(zhuǎn)錄因子的亞細(xì)胞定位
3.11 SlSPL3的轉(zhuǎn)錄激活作用
第四章 結(jié)論和討論
4.1 結(jié)論和討論
4.2 后續(xù)工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]番茄Sl WDR204基因正調(diào)控植物干旱脅迫[J]. 張琳,李歡歡,于淑坤,黃曼,苗敏. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(01)
[2]葡萄葉片和根系解剖結(jié)構(gòu)與抗旱性關(guān)系[J]. 王金印,郝喜龍,劉志華. 北方園藝. 2017(12)
[3]外源亞精胺和乙烯利對(duì)干旱脅迫下小麥籽粒灌漿的影響及其生理機(jī)制[J]. 陳慶,呂曉康,李佳,廖允成,劉楊,溫曉霞. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(07)
[4]The alteration in the architecture of a T-DNA insertion rice mutant osmtd1 is caused by up-regulation of Micro RNA156f[J]. Qing Liu,Gezhi Shen,Keqin Peng,Zhigang Huang,Jianhua Tong,Mohammed Humayun Kabir,Jianhui Wang,Jingzhe Zhang,Genji Qin,Langtao Xiao. Journal of Integrative Plant Biology. 2015(10)
[5]芝麻葉腺毛顯微結(jié)構(gòu)及干旱條件下腺毛分泌物的變化[J]. 蘇適,李瑞航,郎丹瑩,張柯,郝小虎,劉研,王軍衛(wèi),張海洋,徐虹. 作物學(xué)報(bào). 2016(02)
[6]植物體中WD40蛋白的研究進(jìn)展[J]. 華靜靜,陳曉靜. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2015(05)
[7]農(nóng)桿菌介導(dǎo)玉米幼胚遺傳轉(zhuǎn)化體系的建立[J]. 孫傳波,郭嘉,袁英. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(12)
[8]植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 駱翔,劉志頤,章樹民,申碩,王德福,王勁松. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2014(15)
[9]水稻株高基因克隆及功能分析的研究進(jìn)展[J]. 張?jiān)戚x,張所兵,林靜,汪迎節(jié),方先文. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2014(12)
[10]兩個(gè)高度同源的RING結(jié)構(gòu)域蛋白功能初步研究[J]. 楊虹偉,翟先芝,劉志斌,王健美,李旭鋒,楊毅. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào). 2013(05)
博士論文
[1]擬南芥VAM3突變體抗旱相關(guān)蛋白質(zhì)組學(xué)研究[D]. 孔穩(wěn)穩(wěn).東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]硅緩解番茄(Solanum Lycopersicum L.)干旱脅迫的機(jī)理[D]. 曹逼力.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[3]小麥抗逆相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子bZIP和NAC基因的功能研究[D]. 張麗娜.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2014
[4]泛素連接酶SIE3在百脈根結(jié)瘤信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中功能及作用機(jī)制的研究[D]. 袁松麗.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[5]煙草WD40蛋白TTG2對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育和抗病性的調(diào)控作用[D]. 李寶燕.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[6]異質(zhì)性水分脅迫下野牛草克隆分株間生理整合及其調(diào)控機(jī)理[D]. 錢永強(qiáng).中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 2009
[7]小麥對(duì)水分虧缺的階段性反應(yīng)及其機(jī)制研究[D]. 趙麗英.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2005
[8]玉米與油菜素類固醇生物合成相關(guān)的基因ZmDWF1的克隆及其功能分析[D]. 陶亞忠.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004
[9]擬南芥Cullin1點(diǎn)突變影響茉莉素信號(hào)傳導(dǎo)的研究[D]. 任春梅.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004
碩士論文
[1]擬南芥響應(yīng)滲透脅迫信號(hào)通路相關(guān)基因的篩選與功能驗(yàn)證[D]. 王茜.杭州師范大學(xué) 2019
[2]OsSAPK10調(diào)控水稻株高的機(jī)理研究[D]. 錢可.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[3]節(jié)水抗旱稻旱優(yōu)113號(hào)的根系生長(zhǎng)對(duì)土壤干旱的響應(yīng)[D]. 補(bǔ)紅英.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[4]E3泛素連接酶OsSINAT5調(diào)控水稻抗旱機(jī)制研究[D]. 林宇豐.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[5]利用農(nóng)桿菌對(duì)兩種微藻進(jìn)行遺傳轉(zhuǎn)化的初步研究[D]. 王潔.中國(guó)海洋大學(xué) 2013
[6]三種釣種柳品種的光合生理特性及抗旱性研究[D]. 陶文文.浙江農(nóng)林大學(xué) 2011
[7]八棱海棠與水稻AP2/EREBP類轉(zhuǎn)錄因子的克隆及功能分析[D]. 付曉燕.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[8]轉(zhuǎn)鹽芥CBF1基因提高玉米抗逆性的研究[D]. 張淑娟.山東大學(xué) 2007
本文編號(hào):3701124
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
英文對(duì)照及其英文縮寫表
第一章 文章綜述
1.1 泛素-蛋白酶體系統(tǒng)
1.1.1 蛋白質(zhì)的泛素化進(jìn)程
1.1.2 E3泛素連接酶的研究
1.1.3 WD40家族蛋白的研究進(jìn)展
1.2 植物響應(yīng)干旱脅迫的研究
1.2.1 干旱脅迫對(duì)植物的影響
1.2.2 植物響應(yīng)干旱脅迫的信號(hào)傳導(dǎo)
1.2.3 植物響應(yīng)干旱脅迫的調(diào)控機(jī)制
1.3 植物株高調(diào)控的研究
1.4 農(nóng)桿菌介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化以及應(yīng)用
1.4.1 農(nóng)桿菌遺傳轉(zhuǎn)化機(jī)理
1.4.2 農(nóng)桿菌遺傳轉(zhuǎn)化的應(yīng)用
第二章 實(shí)驗(yàn)材料和方法
2.1 序列數(shù)據(jù)
2.2 實(shí)驗(yàn)材料
2.2.1 植物材料
2.2.2 常用生化試劑
2.2.3 主要儀器和設(shè)備
2.2.4 菌株
2.2.5 載體
2.2.6 試劑以及試劑盒
2.2.7 分子克隆相關(guān)試劑
2.2.8 番茄的組織培養(yǎng)所需的試劑
2.2.9 煙草瞬時(shí)表達(dá)相關(guān)試劑
2.2.10 酵母雙雜交實(shí)驗(yàn)的相關(guān)試劑
2.2.11 引物序列
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 總RNA的提取
2.3.2 cDNA的合成
2.3.3 載體構(gòu)建
2.3.4 獲得番茄目的基因的片段
2.3.5 瓊脂糖凝膠電泳DNA的回收純化
2.3.6 限制性內(nèi)切酶酶切反應(yīng)
2.3.7 DNA片段與載體的連接
2.3.8 制備大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞
2.3.9 大腸桿菌的轉(zhuǎn)化
2.3.10 農(nóng)桿菌GV2260/EHA105感受態(tài)細(xì)胞的制備
2.3.11 質(zhì)粒轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
2.3.12 大腸桿菌/農(nóng)桿菌陽(yáng)性克隆鑒定
2.3.13 轉(zhuǎn)基因番茄的構(gòu)建
2.3.14 植物的干旱脅迫實(shí)驗(yàn)
2.3.15 農(nóng)桿菌介導(dǎo)的煙草瞬時(shí)表達(dá)
2.3.16 亞細(xì)胞定位
2.3.17 酵母雙雜交實(shí)驗(yàn)
第三章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析
3.1 番茄SlWDR204基因的生物信息學(xué)的分析
3.2 番茄SlWDR204蛋白的進(jìn)化樹分析
3.3 番茄SlWDR204基因植物表達(dá)模式的分析
3.4 相關(guān)載體構(gòu)建
3.4.1 番茄SlWDR204基因的克隆
3.4.2 番茄SlSPL3基因的克隆
3.4.3 載體p ART27::Sl WDR204-GFP的構(gòu)建
3.4.4 載體p BI121::Sl WDR204 的構(gòu)建
3.4.5 載體p BI121::Sl WDR204-RNAi的構(gòu)建
3.4.6 載體p EG202::Sl WDR204 的構(gòu)建
3.4.7 載體p JG4-5::Sl SPL3 的構(gòu)建
3.4.8 載體p EG202::Sl SPL3 的構(gòu)建
3.5 番茄SlWDR204蛋白的亞細(xì)胞定位
3.6 番茄的組織培養(yǎng)
3.6.1 農(nóng)桿菌誘導(dǎo)目的基因轉(zhuǎn)化
3.6.2 番茄愈傷組織的分化
3.6.3 植株的生根
3.6.4 番茄轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性鑒定
3.7 番茄SlWDR204轉(zhuǎn)基因植株的干旱脅迫
3.8 SlWDR204基因過(guò)表達(dá)增加番茄的株高
3.9 Sl WDR204與SPL3 轉(zhuǎn)錄因子具有相互作用
3.10 SlSPL3轉(zhuǎn)錄因子的亞細(xì)胞定位
3.11 SlSPL3的轉(zhuǎn)錄激活作用
第四章 結(jié)論和討論
4.1 結(jié)論和討論
4.2 后續(xù)工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]番茄Sl WDR204基因正調(diào)控植物干旱脅迫[J]. 張琳,李歡歡,于淑坤,黃曼,苗敏. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(01)
[2]葡萄葉片和根系解剖結(jié)構(gòu)與抗旱性關(guān)系[J]. 王金印,郝喜龍,劉志華. 北方園藝. 2017(12)
[3]外源亞精胺和乙烯利對(duì)干旱脅迫下小麥籽粒灌漿的影響及其生理機(jī)制[J]. 陳慶,呂曉康,李佳,廖允成,劉楊,溫曉霞. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(07)
[4]The alteration in the architecture of a T-DNA insertion rice mutant osmtd1 is caused by up-regulation of Micro RNA156f[J]. Qing Liu,Gezhi Shen,Keqin Peng,Zhigang Huang,Jianhua Tong,Mohammed Humayun Kabir,Jianhui Wang,Jingzhe Zhang,Genji Qin,Langtao Xiao. Journal of Integrative Plant Biology. 2015(10)
[5]芝麻葉腺毛顯微結(jié)構(gòu)及干旱條件下腺毛分泌物的變化[J]. 蘇適,李瑞航,郎丹瑩,張柯,郝小虎,劉研,王軍衛(wèi),張海洋,徐虹. 作物學(xué)報(bào). 2016(02)
[6]植物體中WD40蛋白的研究進(jìn)展[J]. 華靜靜,陳曉靜. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2015(05)
[7]農(nóng)桿菌介導(dǎo)玉米幼胚遺傳轉(zhuǎn)化體系的建立[J]. 孫傳波,郭嘉,袁英. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(12)
[8]植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 駱翔,劉志頤,章樹民,申碩,王德福,王勁松. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2014(15)
[9]水稻株高基因克隆及功能分析的研究進(jìn)展[J]. 張?jiān)戚x,張所兵,林靜,汪迎節(jié),方先文. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2014(12)
[10]兩個(gè)高度同源的RING結(jié)構(gòu)域蛋白功能初步研究[J]. 楊虹偉,翟先芝,劉志斌,王健美,李旭鋒,楊毅. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào). 2013(05)
博士論文
[1]擬南芥VAM3突變體抗旱相關(guān)蛋白質(zhì)組學(xué)研究[D]. 孔穩(wěn)穩(wěn).東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]硅緩解番茄(Solanum Lycopersicum L.)干旱脅迫的機(jī)理[D]. 曹逼力.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[3]小麥抗逆相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子bZIP和NAC基因的功能研究[D]. 張麗娜.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2014
[4]泛素連接酶SIE3在百脈根結(jié)瘤信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中功能及作用機(jī)制的研究[D]. 袁松麗.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[5]煙草WD40蛋白TTG2對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育和抗病性的調(diào)控作用[D]. 李寶燕.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[6]異質(zhì)性水分脅迫下野牛草克隆分株間生理整合及其調(diào)控機(jī)理[D]. 錢永強(qiáng).中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 2009
[7]小麥對(duì)水分虧缺的階段性反應(yīng)及其機(jī)制研究[D]. 趙麗英.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2005
[8]玉米與油菜素類固醇生物合成相關(guān)的基因ZmDWF1的克隆及其功能分析[D]. 陶亞忠.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004
[9]擬南芥Cullin1點(diǎn)突變影響茉莉素信號(hào)傳導(dǎo)的研究[D]. 任春梅.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004
碩士論文
[1]擬南芥響應(yīng)滲透脅迫信號(hào)通路相關(guān)基因的篩選與功能驗(yàn)證[D]. 王茜.杭州師范大學(xué) 2019
[2]OsSAPK10調(diào)控水稻株高的機(jī)理研究[D]. 錢可.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[3]節(jié)水抗旱稻旱優(yōu)113號(hào)的根系生長(zhǎng)對(duì)土壤干旱的響應(yīng)[D]. 補(bǔ)紅英.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[4]E3泛素連接酶OsSINAT5調(diào)控水稻抗旱機(jī)制研究[D]. 林宇豐.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[5]利用農(nóng)桿菌對(duì)兩種微藻進(jìn)行遺傳轉(zhuǎn)化的初步研究[D]. 王潔.中國(guó)海洋大學(xué) 2013
[6]三種釣種柳品種的光合生理特性及抗旱性研究[D]. 陶文文.浙江農(nóng)林大學(xué) 2011
[7]八棱海棠與水稻AP2/EREBP類轉(zhuǎn)錄因子的克隆及功能分析[D]. 付曉燕.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[8]轉(zhuǎn)鹽芥CBF1基因提高玉米抗逆性的研究[D]. 張淑娟.山東大學(xué) 2007
本文編號(hào):3701124
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