桂花(Osmanthus fragrans)具有較為特殊的開花過程和機(jī)制,成花轉(zhuǎn)變、花芽分化和花開放均受到環(huán)境溫度的影響。環(huán)境相對(duì)低溫能夠顯著促進(jìn)桂花花芽分化進(jìn)程,同時(shí)也調(diào)控花開放過程。觀察了不同溫度處理(25℃和19℃)對(duì)‘堰虹桂’花芽分化進(jìn)程的影響,克隆得到7個(gè)SVP基因,并分析了這7個(gè)SVP基因及其4個(gè)下游相關(guān)基因在花芽分化進(jìn)程中的表達(dá)模式,探究相對(duì)低溫影響花芽分化的機(jī)制以及SVP基因的作用;同時(shí),分析3個(gè)擴(kuò)展蛋白基因OfEXPLA1、OfEXPA2和OfEXPA4的功能和作用,以明確其在相對(duì)低溫調(diào)控花開放中的作用機(jī)制。主要研究結(jié)果如下:1.相對(duì)低溫對(duì)花芽分化進(jìn)程的影響:在不同溫度處理(25℃和19℃)中,相對(duì)低溫處理(19℃)可使‘堰虹桂’提前進(jìn)入花芽分化,并且能加快整個(gè)花芽分化進(jìn)程。其中受到相對(duì)低溫影響最為顯著的是花序分化期和雌蕊分化期,花序分化期縮短18 d,雌蕊分化期縮短26 d。2.OfSVP基因的克隆及其表達(dá)模式分析:從桂花中克隆得到7個(gè)SVP基因,ORF finder在線分析發(fā)現(xiàn)4個(gè)基因(OfSVP1,OfSVP3,OfSVP4,OfSVP5)具有完整的cDNA序列,OfSVP2、OfSVP6和OfSVP7基因5′端存在缺失。7個(gè)SVP基因氨基酸序列進(jìn)行比對(duì)分析,OfSVPs具有SVP的主要保守特征,包括N端含有MADS-box、K-box和I-box基序,以及不保守C末端,系統(tǒng)進(jìn)化樹分析表明7個(gè)OfSVP基因分別屬于2個(gè)亞族。對(duì)7個(gè)SVP基因和其他4個(gè)SVP下游基因進(jìn)行熒光定量表達(dá)分析,OfSVP4/6/7在花芽分化過程中在相對(duì)低溫條件下下調(diào)表達(dá),而OfSVP1上調(diào)表達(dá),OfSVP2/3/5的表達(dá)量在不同溫度下沒有顯著差異。FT、SOC1和GA20ox2在19℃處理下的表達(dá)量基本上高于25℃處理,與OfSVP4/6/7表達(dá)呈顯著負(fù)相關(guān)。OfSVP4/6/7說明可能響應(yīng)低溫促進(jìn)花芽分化,其可能通過調(diào)控FT、SOC1以及GA20ox2而影響花芽分化進(jìn)程。3.擴(kuò)張蛋白OfEXPLA1、OfEXPA2和OfEXPA4的功能分析:構(gòu)建得到3個(gè)35S::OfEXPLA1-GFP、35S::OfEXPA2-GFP和35S::OfEXPA4-GFP重組植物表達(dá)載體,然后轉(zhuǎn)入洋蔥表皮細(xì)胞內(nèi),發(fā)現(xiàn)OfEXPLA1、OfEXPA2和OfEXPA4蛋白的綠色熒光信號(hào)都定位在細(xì)胞壁上。通過改進(jìn)后的花序侵染法獲得轉(zhuǎn)桂花OfEXP基因啟動(dòng)子的擬南芥株系,通過表型觀察發(fā)現(xiàn)3種轉(zhuǎn)基因株系的葉片平均長(zhǎng)度和平均寬度都長(zhǎng)于野生型,OfEXPLA1和OfEXPA4啟動(dòng)子轉(zhuǎn)基因擬南芥株系的平均花序長(zhǎng)度長(zhǎng)于野生型,其花序數(shù)量也多于野生型。OfEXPA2啟動(dòng)子轉(zhuǎn)基因擬南芥株系的花序長(zhǎng)度和數(shù)量與野生型比較,沒有顯著差異。
【學(xué)位單位】：浙江農(nóng)林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S685.13;Q943.2
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
前言
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 花芽分化的研究進(jìn)展
        1.1.1 不同植物中花芽分化的研究
        1.1.2 環(huán)境溫度調(diào)控植物花芽分化的研究
    1.2 SVP的功能和作用
        1.2.1 不同植物SVP家族及功能研究
        1.2.2 SVP響應(yīng)環(huán)境溫度以調(diào)控植物開花的研究
    1.3 擴(kuò)展蛋白在開花過程中的作用
        1.3.1 擴(kuò)展蛋白的基本功能
        1.3.2 擴(kuò)展蛋白對(duì)植物開花的影響
    1.4 目的與意義
2 相對(duì)低溫對(duì)桂花花芽分化進(jìn)程的影響
    2.1 試驗(yàn)材料
    2.2 試驗(yàn)方法
        2.2.1 低溫處理方法
        2.2.2 花芽取樣
        2.2.3 石蠟切片制作與觀察
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 相對(duì)低溫處理對(duì)桂花花芽分化過程的影響
    2.4 討論
3 桂花OfSVP基因的克隆和序列分析
    3.1 試驗(yàn)材料
    3.2 試劑
    3.3 實(shí)驗(yàn)方法
        3.3.1 引物設(shè)計(jì)
        3.3.2 樣品采集與保存
        3.3.3 桂花花芽RNA的提取
        3.3.4 RNA反轉(zhuǎn)錄cDNA
        3.3.5 PCR反應(yīng)體系及程序
        3.3.6 目的片段回收
        3.3.7 pMD18-T載體連接
        3.3.8 LB培養(yǎng)基配置
        3.3.9 重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化大腸桿菌
        3.3.10 挑菌及公司測(cè)序
        3.3.11 桂花OfSVP序列分析
        3.3.12 桂花OfSVP蛋白質(zhì)分析預(yù)測(cè)
        3.3.13 桂花OfSVP氨基酸系統(tǒng)進(jìn)化樹的構(gòu)建
    3.4 結(jié)果與分析
        3.4.1 桂花OfSVP基因的克隆
        3.4.2 桂花SVP基因的氨基酸基本理化性質(zhì)分析
        3.4.3 桂花SVP基因的氨基酸序列比對(duì)分析
        3.4.4 桂花SVP基因的系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)化樹分析
    3.5 討論
4 不同溫度條件下OfSVP基因及其他下游基因的表達(dá)分析
    4.1 試驗(yàn)材料
    4.2 試驗(yàn)試劑
    4.3 試驗(yàn)方法
        4.3.1 桂花花芽RNA的提取
        4.3.2 熒光定量表達(dá)分析
    4.4 結(jié)果與分析
        4.4.1 不同溫度處理下OfSVPs基因在花芽分化進(jìn)程中的表達(dá)
        4.4.2 不同溫度處理下其他OfSVP下游基因在花芽分化進(jìn)程中的表達(dá)
    4.5 討論
5 桂花擴(kuò)展蛋白基因的亞細(xì)胞定位
    5.1 試驗(yàn)材料
    5.2 主要試劑
    5.3 實(shí)驗(yàn)方法
        5.3.1 設(shè)計(jì)引物
        5.3.2 RNA的提取
        5.3.3 cDNA的反轉(zhuǎn)錄
        5.3.4 PCR擴(kuò)增
        5.3.5 回收目的片段
        5.3.6 目的片段的雙酶切
        5.3.7 pCAMBIA1301-35S-GFP表達(dá)載體質(zhì)粒的雙酶切
        5.3.8 pCAMBIA1301-35S-GFP載體的連接
        5.3.9 連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化大腸桿菌
        5.3.10 挑菌及測(cè)序
        5.3.11 質(zhì)粒提取
        5.3.12 根癌農(nóng)桿菌GV3101 感受態(tài)細(xì)胞的制備
        5.3.13 凍融法轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
        5.3.14 農(nóng)桿菌浸潤(rùn)
    5.4 結(jié)果與分析
        5.4.1 植物表達(dá)載體的構(gòu)建及轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌結(jié)果
        5.4.2 擴(kuò)展蛋白的亞細(xì)胞定位情況
    5.5 討論
6 桂花OfEXP基因啟動(dòng)子轉(zhuǎn)化擬南芥分析
    6.1 實(shí)驗(yàn)材料
    6.2 主要試劑
    6.3 實(shí)驗(yàn)方法
        6.3.1 擬南芥材料的準(zhǔn)備
        6.3.2 農(nóng)桿菌的準(zhǔn)備
        6.3.3 轉(zhuǎn)化擬南芥植株
        6.3.4 種子采收
        6.3.5 轉(zhuǎn)基因擬南芥的篩選
        6.3.6 轉(zhuǎn)基因擬南芥DNA提取
        6.3.7 轉(zhuǎn)基因擬南芥PCR檢測(cè)
        6.3.8 轉(zhuǎn)基因擬南芥T2 代的檢測(cè)
        6.3.9 轉(zhuǎn)基因擬南芥T2 代葉片觀察
    6.4 結(jié)果與分析
        6.4.1 OfEXPLA1、OfEXPA2和OfEXPA4 啟動(dòng)子轉(zhuǎn)化擬南芥的功能分析
    6.5 討論
7 主要結(jié)論與展望
    7.1 主要結(jié)論
    7.2 展望
個(gè)人簡(jiǎn)介
致謝

【參考文獻(xiàn)】

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4 吳莉英;唐前瑞;尹恒;陳麗;;觀賞植物花芽分化研究進(jìn)展[J];生物技術(shù)通訊;2007年06期

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9 萬云先;桂花花芽分化的研究[J];華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);1988年04期

10 楊康民,朱文江,蔣永明,王家元,王元松;桂花開花物候期的劃分及其采收期的調(diào)查研究[J];園藝學(xué)報(bào);1986年04期

本文編號(hào)：2864105