不同生長速率黑楊的基因表達譜及黑楊CYCD基因的功能鑒定
本文關鍵詞:六個楊樹無性系苗木生長、生物量和光合作用的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
《北京林業(yè)大學》 2011年
不同生長速率黑楊的基因表達譜及黑楊CYCD基因的功能鑒定
郝爽
【摘要】:楊樹具有極強的速生性,然而目前關于該特性分子機制的研究較為有限。本研究以兩種生長速率不同的黑楊NE19(P.nigra×(P.deltoides×P. nigra))和DN2(P.deltoides×P.nigra)為研究材料,通過Affymetrix楊樹表達譜芯片比較了兩種黑楊從速生前期至速生期基因表達譜的變化。通過對兩種黑楊在不同生長發(fā)育階段的芯片結(jié)果進行分析,共篩選出1695個差異表達的基因(two-way ANOVA, p0.01; fold change≥2)。NE19和DN2除了含有共同變化的基因,還有只在其中一個品系中表達量特異性上調(diào)或下調(diào)的基因。通過對這些差異表達的基因進行功能分析,結(jié)果表明兩種黑楊品系為適應各自的速生期采取了不同的生物學策略。生長速率較快的NE19具有更強的光合能力和更大的總?cè)~面積,在速生期側(cè)重與生長相關的初生代謝。然而生長速率較慢的DN2有更多特異性上調(diào)的基因參與防御相關的次生代謝和脅迫響應。楊樹的速生性與細胞周期調(diào)控過程密切相關,而CYCD在調(diào)控細胞周期G1到S期的轉(zhuǎn)換中起重要作用。同時芯片結(jié)果顯示D型細胞周期蛋白(CYCD3;1)基因在NE19整個生長期內(nèi)的表達量都高于DN2。為進一步研究楊樹中不同CYCD基因家族的功能,探究其與楊樹速生的關系,本研究從黑楊中克隆出六個CYCD基因,并將其轉(zhuǎn)化至酵母G1期細胞周期蛋白突變體進行功能鑒定。通過對黑楊組培苗進行糖和植物激素處理,觀察到黑楊根部形態(tài)發(fā)生改變,同時用實時熒光定量PCR技術檢測了該處理條件下CYCD基因表達量的變化。結(jié)果表明,不同黑楊CYCD家族基因在樹木生長發(fā)育過程中所起的作用可能存在差異。
【關鍵詞】:
【學位授予單位】:北京林業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2011
【分類號】:S792.11
【目錄】:
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本文編號:88821
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