CONSTANS類基因編碼鋅指蛋白類轉錄因子,目前的研究多聚焦于該類基因在植物光周期誘導成花的調控作用。前期研究發(fā)現(xiàn)草莓中的一個CO類基因FvCO4在草莓果實髓部和皮層特異表達,其表達水平響應去雄果實的激素處理,猜測該基因可能參與了草莓果實的早期發(fā)育。本論文以二倍體森林草莓‘YW5AF7’為主要試驗試材,對FvCO4基因的分子特性及對激素和相關抑制劑的表達響應進行了研究,通過CRISPR基因編輯技術在森林草莓基因組中敲除該目的基因,以明確其功能。主要研究結果如下:1.與對照果實相比,涂抹生長素抑制劑及赤霉素抑制劑的草莓果實發(fā)育明顯延緩。2.亞細胞定位表明FvCO4蛋白定位于細胞核中;自激活鑒定發(fā)現(xiàn)FvCO4蛋白不具備自激活的能力;酵母單雜交試驗證明FvCO4蛋白可以與FvFT2的啟動子結合。3.利用農桿菌介導的葉盤轉化法,對森林草莓‘YW5AF7’基因組的FvCO4基因進行了CRISPR基因編輯,PCR及測序鑒定證明共獲得了12株發(fā)生基因敲除的編輯株系。4.FvCO4基因敲除后,功能缺失株系的果實出現(xiàn)發(fā)育明顯受阻的現(xiàn)象,證明該基因的功能與草莓果實發(fā)育有關;花粉掃描電鏡檢測表明轉基因株系... 

【文章來源】：沈陽農業(yè)大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

森林草莓果實不同發(fā)育階段及FvCO4的表達Figure1.DifferentdevelopmentalstagesofstrawberryfruitandexpressionofFvCO4

前言1.3.2 CRISPR/Cas 91.3.2.1 CRISPR/Cas 9系統(tǒng)的組成CRISPR/Cas 9 屬古生菌和細菌的自身免疫系統(tǒng)，可降解入侵的病毒或質粒DNA(Bhaya et al., 2011; Terns et al., 2011; Wiedenheft et al., 2012)。CRISPR 是一組具有規(guī)律性的短回文重復序列，如圖 2 所示(李君等, 2013)。CRISPR位點附近有多個保守的Cas基因，該基因是CRISPR系統(tǒng)中的基本組成部分。Cas基因家族具有多態(tài)性，其中Cas 9蛋白可以對靶位點進行特異性切割，將入侵DNA切斷。該系統(tǒng)中含有CRISPR前導序列(Leader sequence)，負責轉錄的起始(李鐵民等,2011)，Cas 9蛋白和crRNA共同參與CRISPR的免疫防御進程。為進行深入探究CRISPR/Cas 9系統(tǒng)的分子機制奠定了基礎。

圖 3. CRISPR/Cas9 系統(tǒng)介導的基因編輯Figure 3. CRISPR/Cas9 system-mediated gene editing(圖片來源: 解莉楠等: CRISPR/Cas9 系統(tǒng)在植物基因組定點編輯中的研究進展)CRISPR/Cas 9系統(tǒng)應用研究進展SPR/Cas 9系統(tǒng)在大田作物中的應用進展ISPR/Cas 9 基因編輯技術對在不同作物中的編輯效率不同，如在擬南為 2.7%-67.0%，水稻 10.0%-57.1%，煙草為 1.1%-81.8%。CRISPR/Cas率與選擇的啟動子或是 sgRNA 有關(高麗等, 2017)。近幾年該系統(tǒng)的應實驗技術不斷提高，大幅提升了對作物基因組中的編輯效率。然 CRISPR/Cas 9 基因編輯功能非常有價值，但其對作物的遺傳育種所，因為許多調控優(yōu)良農業(yè)性狀的等位基因是由單堿基發(fā)生替換 (Sun et a前通過該技術將多個離散點突變同時導入植物中靶向替換單堿基。Sun一個含有 Cas 9 蛋白，兩個 sgRNA 和一個供體片段(同源性修復模板)轟擊的方式，將水稻中 ALS 基因同時替代兩個氨基酸殘基(W548到 L 和

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碩士論文
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本文編號：3137655