水稻包穗是指進(jìn)入幼穗分化末期后,水稻幼穗被包在葉鞘內(nèi)而無法抽出的現(xiàn)象。本研究以秈稻包穗突變體M893及其野生型T893為材料,通過水稻基因組重測序和分析比對鑒定到包含突變位點(diǎn)的基因shpx(sheathed panicle gene X),并進(jìn)行了shpx生物信息學(xué)和基因表達(dá)分析、構(gòu)建了shpx的過表達(dá)載體、亞細(xì)胞定位載體及CRISPR/Cas9基因編輯載體,以及轉(zhuǎn)化水稻等方面的研究,主要結(jié)果如下:1、通過對野生型T893與突變體M893基因組重測序結(jié)果比對分析,發(fā)現(xiàn)突變位點(diǎn)位于2號染色體的5799448位點(diǎn)上,該位點(diǎn)的堿基由G/C突變?yōu)門/A,在突變位點(diǎn)所在區(qū)域的側(cè)翼序列設(shè)計特異性引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增和測序驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)該位點(diǎn)存在突變,證實(shí)了重測序結(jié)果的正確性,將該位點(diǎn)所在基因命名為shpx。2、通過分析shpx基因結(jié)構(gòu)特點(diǎn),發(fā)現(xiàn)突變位點(diǎn)恰好位于第二內(nèi)含子與第三外顯子的剪切處。通過分析shpx基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá)產(chǎn)物發(fā)現(xiàn),相對于野生型,shpx在突變體中不能表達(dá)出完整轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物,表明因?yàn)橥蛔冇绊懟虻募艚?由此推測shpx基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)改變導(dǎo)致M893突變體的包穗表型。3、通過生物信息學(xué)分析,...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1赤霉素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑（Sun,2010）

物激素調(diào)控的分子機(jī)理稻莖稈的伸長受激素調(diào)節(jié)的作用（季蘭等，2002），不同激素所起的作用不同物的分子機(jī)理也不同。在水稻中，赤霉素（GA）和油菜素內(nèi)脂（BRs）在調(diào)伸長具有關(guān)鍵作用（Kendeetal.,1998，Tongetal.,2014）赤霉素（GA）調(diào)控的分子作....

圖1-2油菜素內(nèi)脂BRs信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑（KimandWang,2010）

第一章前言（Sun,2010,7abeledXue,2010）。目前關(guān)于赤霉素信號分子途徑機(jī)制還尚不完全清，還有待更深入的研究探索。2.2.2油菜素內(nèi)脂（BRs）調(diào)控的分子作用機(jī)理油菜素內(nèi)脂的生物活性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了其他五大植物激素，其在調(diào)節(jié)植物的生長發(fā)育發(fā)揮重要作用。有研....

圖1-3CRISPR/Cas9作用機(jī)理示意圖

1.3CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)及應(yīng)用基因編輯技術(shù)是一種能精確靶向修飾生物基因組，實(shí)現(xiàn)對宿主基因組的定點(diǎn)特點(diǎn)敲除和外源基因定點(diǎn)插入整合的技術(shù),CRISPR/Cas9編輯技術(shù)是RNA介導(dǎo)的Cas9核酸酶對基因組進(jìn)行編輯的技術(shù)（Ranetal.,2013）。CRI....

圖2-1野生型T893與突變體M893Fig.2-1WildtypeT893andmutantM893

稻研究中心王偉平利用水稻恢復(fù)系T893創(chuàng)變處理T893，在恢復(fù)系T893群體中發(fā)現(xiàn)一幼穗被緊緊包在葉鞘內(nèi)部，始終不抽穗，將兩年的種植中各性狀保持不變，能夠穩(wěn)定遺RM12680和RM12685兩個標(biāo)記之間，包穗偉平，2010）。本研究通過對標(biāo)記區(qū)間的基T893、....

本文編號：3920704