磷是植物生長所需的大量元素,番茄(Solanum lycopersicum)是世界上最主要的蔬菜作物之一,低磷脅迫會嚴重影響番茄產量和品質。高親和磷轉運蛋白PHT1基因家族是調節(jié)磷轉運的重要基因。本文在對番茄PHT1基因家族序列及表達模式分析的基礎上,借助VIGS介導的基因瞬時沉默的方法,檢測家族成員SlPT1基因沉默對植株全磷含量、葉綠素含量、總根長、總根面積、根冠比等影響。具體結果如下:1.在番茄基因組數(shù)據庫中共查找到8個高親和磷轉運蛋白基因家族成員,命名為SlPT1-SlPT8,并對其保守性、進化關系、染色體位置等進行了分析,通過分析發(fā)現(xiàn)基因家族成員的穩(wěn)定性較高,且均含有PHT1家族保守結構域GGDYPLSATIMSE,8個基因分布在第3、6、9號染色體上。2.研究了8個成員在正常磷和低磷處理時的表達模式,結果顯示:SlPT1基因在植株根、莖、葉中都有表達,且在低磷的植株根中表達量顯著增加;SlPT2基因在低磷的植物根中上調表達,在莖、葉中未檢測到表達;SlPT6基因主要在低磷的根中表達,在莖、葉中表達量較低;SlPT7基因在根中大量表達;SlPT3、SlPT5基因在根、莖、葉中...

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 植株對低磷脅迫的響應
        1.1.1 根系結構對低磷脅迫的響應
        1.1.2 根系分泌物對低磷脅迫的響應
        1.1.3 菌根菌對低磷脅迫的響應
    1.2 磷轉運蛋白PHT1 基因家族研究進展
        1.2.1 茄科作物磷轉運蛋白基因研究
        1.2.2 十字花科磷轉運蛋白基因研究
        1.2.3 禾本科磷轉運蛋白基因研究
        1.2.4 豆科磷轉運蛋白基因研究
    1.3 VIGS研究進展
        1.3.1 RNA病毒載體
        1.3.2 DNA病毒載體
        1.3.3 衛(wèi)星病毒載體
    1.4 課題研究目的與意義
2 材料與方法
    2.1 試驗材料
        2.1.1 材料
        2.1.2 試劑配置
    2.2 試驗方法
        2.2.1 番茄PHT1 基因家族生物信息學分析
        2.2.2 低磷脅迫下番茄PHT1 基因家族表達模式分析
        2.2.3 重組載體的構建
        2.2.4 TRV-SlPT1 沉默植株的獲得及沉默效率檢測
        2.2.5 SlPT1 基因沉默對植株生長的影響
3 結果與分析
    3.1 番茄PHT1 基因家族生物信息學分析
        3.1.1 蛋白質特征分析
        3.1.2 番茄PHT1 基因家族表達模式分析
    3.2 TRV-SlPT1 表達載體構建
        3.2.1 空載體的單酶切驗證
        3.2.2 SlPT1 目的基因克隆檢測
        3.2.3 重組質粒大腸桿菌菌液PCR的鑒定
        3.2.4 重組質粒單酶切
    3.3 TRV-SlPT1 基因沉默植株的獲得及沉默效率鑒定
        3.3.1 基因沉默植株PCR檢測
        3.3.2 qRT-PCR沉默效果檢測
    3.4 SlPT1 基因對植株生長的影響
        3.4.1 SlPT1 基因沉默對植株全磷的影響
        3.4.2 SlPT1 基因沉默對植株總根長的影響
        3.4.3 SlPT1 基因沉默對植株總根面積的影響
        3.4.4 SlPT1 基因沉默對植株葉綠素的影響
        3.4.5 SlPT1 基因沉默對植株生長指標的影響
4 討論
    4.1 提高植物磷利用率途徑
    4.2 番茄PHT1 蛋白結構分析
    4.3 番茄PHT1 基因表達模式分析
    4.4 TRV-SlPT1 沉默植株對植株生長的影響
5 結論
附錄
參考文獻
致謝



本文編號：3818483