棉花是一種全球性種植的重要經(jīng)濟作物,其棉纖維在紡織工業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)中具有十分重要的應(yīng)用價值。如何增加棉纖維產(chǎn)量、提高棉纖維品質(zhì)是目前棉花生產(chǎn)過程中面臨的重要問題之一。目前大量的研究表明,植物激素（如乙烯等）對棉纖維的生長發(fā)育具有十分關(guān)鍵的作用,但有關(guān)乙烯等植物激素在棉纖維生長發(fā)育中的分子調(diào)控機制還不清楚。本實驗室在之前的研究中鑒定出一個乙烯應(yīng)答因子GhERF108,本文主要研究GhERF108是否通過乙烯信號通路調(diào)控棉纖維的發(fā)育,試圖為提高棉纖維產(chǎn)量及品質(zhì)的分子育種提供一些科學(xué)資料。本文取得的主要研究結(jié)果如下:1、乙烯促進GhERF108基因表達利用開花后21天（21 DPA）的棉花胚珠及纖維進行體外離體培養(yǎng),提取用乙烯合成前體ACC和乙烯合成抑制劑AVG處理不同時間后棉纖維的RNA,利用熒光定量qRT-PCR分析GhERF108在激素處理0-120小時后的棉纖維中的表達情況。結(jié)果表明,外源施加ACC能夠促進GhERF108在棉纖維中的表達,且在誘導(dǎo)96小時后達到最大值,而乙烯合成抑制劑AVG的處理使GhERF108的表達有所下調(diào)。這說明GhERF108能夠響應(yīng)乙烯信號,可能參與到乙烯... 

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
一、前言
    1.1 棉纖維生長發(fā)育的過程
    1.2 植物細胞次生壁
        1.2.1 細胞次生壁組分的合成
        1.2.2 細胞次生壁合成的調(diào)控研究
    1.3 乙烯與植物生長發(fā)育
        1.3.1 乙烯的生物合成
        1.3.2 乙烯信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑
        1.3.3 乙烯對植物生長發(fā)育的影響
    1.4 ERF轉(zhuǎn)錄因子
        1.4.1 ERF轉(zhuǎn)錄因子的分類及特征
        1.4.2 ERF轉(zhuǎn)錄因子的功能
    1.5 立題依據(jù)及意義
二、實驗材料與方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 載體與菌種
        2.1.3 化學(xué)試劑和工具酶
        2.1.4 常用存儲液
        2.1.5 常用培養(yǎng)基
        2.1.6 常用緩沖液
        2.1.7 常用試劑盒
        2.1.8 特異性引物合成與DNA質(zhì)粒測序
        2.1.9 常用儀器設(shè)備
    2.2 實驗方法
        2.2.1 感受態(tài)的制備及轉(zhuǎn)化
        2.2.2 載體的構(gòu)建
        2.2.3 棉花轉(zhuǎn)化及繼代培養(yǎng)
        2.2.4 棉花的種植與陽性苗的鑒定
        2.2.5 棉纖維RNA的提取、逆轉(zhuǎn)錄及表達量的檢測
        2.2.6 樹脂切片的制作
        2.2.7 棉纖維纖維素含量的測定
        2.2.8 棉纖維木質(zhì)素含量的測定
        2.2.9 棉花胚珠體外離體培養(yǎng)
        2.2.10 雙分子熒光互補實驗
        2.2.11 轉(zhuǎn)錄激活實驗
        2.2.12 融合蛋白的表達及純化
        2.2.13 Pull-down實驗
        2.2.14 Western blotting檢測
三、實驗結(jié)果
    3.1 外源乙烯處理對棉纖維中GhERF108表達的影響
    3.2 GhEIN3對GhERF108的調(diào)控作用
        3.2.1 GhEIN3的組織表達模式分析
        3.2.2 GhEIN3激活GhERF108的表達
    3.3 外源乙烯處理對棉纖維的影響
        3.3.1 外源乙烯處理對棉纖維長度的影響
        3.3.2 外源乙烯處理對棉纖維細胞次生壁的影響
    3.4 GhERF108 RNAi轉(zhuǎn)基因棉花的表型分析
        3.4.1 GhERF108 RNAi轉(zhuǎn)基因棉花陽性苗的鑒定及表達量檢測
        3.4.2 GhERF108 RNAi轉(zhuǎn)基因棉花的表型分析
        3.4.3 Gh,ERF108 RNAi轉(zhuǎn)基因棉花纖維品質(zhì)分析
    3.5 GhERF108 RNAi轉(zhuǎn)基因棉纖維細胞次生壁的分析
        3.5.1 GhERF108 RNAi轉(zhuǎn)基因棉纖維細胞次生壁厚度的測量
        3.5.2 GhERF108 RNAi轉(zhuǎn)基因棉纖維中纖維素含量測量
        3.5.3 GhERF108 RNAi轉(zhuǎn)基因棉纖維中木質(zhì)素含量測量
    3.6 GhERF108過量表達轉(zhuǎn)基因棉花的獲得
        3.6.1 GhERF108過量表達載體的構(gòu)建
        3.6.2 GhERF108過量表達轉(zhuǎn)基因棉花的獲得
        3.6.3 GhERF108過量表達轉(zhuǎn)基因棉花的表型分析
    3.7 GhERF108與GhARFs的相互作用研究
        3.7.1 GhARFs的組織表達模式分析
        3.7.2 BIFC實驗探究GhERF108與GhARFs的相互作用
        3.7.3 Pull-down實驗驗證GhERF108與GhARF7-1、GhARF7-2的相互作用
    3.8 GhERF108與GhARFs對GhLBDs和GhMYBL1基因的調(diào)控作用
        3.8.1 GhARF7-2對GhLBDs和GhMYBL1基因的調(diào)控作用
        3.8.2 GhERF108對GhLBDs和GhMYBL1基因的調(diào)控作用
        3.8.3 GhERF108與GhARF7-2互作對GhLBDs和GhMYBL1基因的調(diào)控作用
        3.8.4 GhARF7-2 GhLBD30與GhMYBL1基因在GhERF108 RNAi轉(zhuǎn)基因棉纖維中的表達情況
四、討論
    4.1 外源乙烯促進棉纖維細胞次生壁的增厚
    4.2 GhERF108參與乙烯信號通路
    4.3 GhERF108與GhARF7-2互作增加了GhARF7-2對GhLBD30和GhMYBL1基因的表達,調(diào)控棉纖維細胞次生壁的形成
    4.4 GhERF108通過乙烯信號通路調(diào)控棉纖維細胞次生壁發(fā)育
參考文獻
附表
碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3672735