共含Cf-4E/Avr4E喪失過敏性壞死突變體的篩選與鑒定
發(fā)布時間:2021-05-26 10:33
ETI是植物在長期進化過程中形成的一種重要抗性機制,符合“基因?qū)蚣僬f”抗病性是其中一種。番茄(Solanum lycopersicum)與葉霉菌(Cladosporium fulvum)的互作是研究這一機制的經(jīng)典模式系統(tǒng)。通過該系統(tǒng),已經(jīng)克隆了多個Cf基因及與其互補的無毒基因(Avr),對Cf-2、Cf-4和Cf-9的互作機制和信號傳導途徑也開展了較為深入的研究。雖然這些R基因序列高度相似,但互作機制不同。因此對Cf-4E/Avr4E的互作機制及信號傳導途徑研究會豐富Cf/Avr互作機制的理論,從而為抗病育種提供理論基礎。本項目以實驗室前期獲得的由誘導型啟動子驅(qū)動的共含Cf-4E與Avr4E轉(zhuǎn)基因單拷貝本氏煙為研究材料,該材料能在雌二醇條件下,因強烈的過敏性壞死(Hypersensitive response,HR)導致種子全部不能萌發(fā)。在化學誘變劑處理后,如果Cf-4E、Avr4E或關鍵信號組分三者中任一基因發(fā)生突變,則種子在雌二醇條件下可以正常萌發(fā)并生長;反之,如果三者均未突變,則種子全部不萌發(fā),可便捷的篩選不產(chǎn)生HR的突變體。基于上述原因,本論文開展了如下研究:(1)在化學誘...
【文章來源】:浙江師范大學浙江省
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
1 植物抗病反應和機理
1.1 植物抗病反應
1.2 植物抗病機理
2 番茄葉霉病的研究
2.1 番茄葉霉病的危害及致病菌
2.2 番茄葉霉病Avr基因產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)與功能
2.3 C.fulvum代謝機制研究
3 番茄的抗葉霉病基因
4 Cf基因產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)與功能
5 Cf/Avr的蛋白識別復合體及下游防衛(wèi)信號轉(zhuǎn)導
5.1 Cf/Avr的蛋白識別復合體
5.2 Cf/Avr的下游信號轉(zhuǎn)導
6 突變體庫的構(gòu)建及篩選技術
6.1 理化誘變
6.1.1 物理誘變
6.1.2 化學誘變
6.2 插入誘變
6.2.1 T-DNA插入誘變
6.2.2 轉(zhuǎn)座子插入誘變
6.3 表型鑒定
6.4 細胞學鑒定
6.5 分子生物學鑒定
6.6 遺傳學鑒定
7 研究的目的和意義
8 研究內(nèi)容與技術路線
8.1 研究內(nèi)容
8.2 技術路線
第二章 甲基磺酸乙脂(EMS)對Nb-Avr-Cf種子發(fā)芽率的影響
1 前言
2 材料與方法
2.1 供試材料
2.1.1 供試煙草品種
2.1.2 主要儀器
2.1.3 藥品和試劑
2.2 實驗方法
2.2.1 PBS溶液的配置
2.2.2 EMS溶液的配制
2.2.3 Nb-Avr-Cf種子EMS半致死量濃度確定
2.2.4 觀察記載和統(tǒng)計方法
3 結(jié)果與分析
4 討論
第三章 Cf-4E/Avr4E介導的過敏性壞死信號途徑中關鍵基因突變體的篩選及鑒定
1 前言
2 材料與方法
2.1 材料
2.2 方法
2.2.1 誘變處理
2.2.2 雌二醇初篩
2.2.3 T1 代種植及雌二醇復篩與T2 代種子收獲
2.2.4 T2 代種子雌二醇及抗生素篩檢測及培養(yǎng)
2.2.5 瞬時表達及DAB驗證突變類型
2.2.6 序列比對明確決定Cf-4E識別Avr4E的關鍵氨基酸
3 結(jié)果與分析
3.1 喪失HR的突變體庫構(gòu)建
3.2 突變體的性狀特征
3.3 突變體鑒定
3.4 突變類型的鑒定
3.4.1 突變體TB-9.2 突變類型鑒定
3.4.2 突變體TB-12.14 突變類型鑒定
3.4.3 突變體TB-19.1 突變類型鑒定
3.4.4 突變體TB-22.1 突變類型鑒定
3.5 TB-9.2 突變體的突變位點分析
4 討論
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的研究論文
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]小麥—冰草T7PL·7AL羅伯遜易位系的分子細胞學鑒定[J]. 孫洋洋,陳紅新,劉偉華,韓海明,周升輝,楊欣明,李秀全,張錦鵬,李立會. 植物遺傳資源學報. 2018(06)
[2]水稻脆莖突變體cef2的鑒定及基因定位[J]. 陸荷微,劉斌美,葉亞峰,陶亮之,吳振宇,范爽,吳躍進,王鈺. 分子植物育種. 2017(10)
[3]東北春大豆種質(zhì)資源表型分析及綜合評價[J]. 王燕平,宗春美,孫曉環(huán),齊玉鑫,白艷風,李文,任海祥,王曉梅,侯國強,徐德海,張帥,師紅財. 植物遺傳資源學報. 2017(05)
[4]亞洲棉EMS誘變條件優(yōu)化與突變體篩選[J]. 孔德培,屈凌波,張雪妍,劉記,王鵬,李付廣. 棉花學報. 2017(04)
[5]美國玉米誘變(花粉EMS)育種的商業(yè)化實施典例[J]. 張銘堂,才卓. 玉米科學. 2017(03)
[6]分蘗型谷子資源的表型和遺傳多樣性分析[J]. 楊慧卿,王軍,王智蘭,杜曉芬,郭二虎,王玉文,袁峰,田崗,劉鑫,王秋蘭,李會霞,張林義,彭書忠. 植物遺傳資源學報. 2017(04)
[7]普通煙草長葉柄突變性狀的遺傳分析[J]. 陳果,吳新儒,屈旭,晁江濤,向小華,胡軍華,陳浣,王新,劉貫山,王元英,王紹美. 中國煙草學報. 2017(02)
[8]EMS誘變的‘里格爾87-5’番茄M2群體突變體表型及其抗壞血酸研究[J]. 劉根忠,王云飛,孟祥飛,張余洋,葉志彪. 園藝學報. 2017(01)
[9]甲基磺酸乙酯對烤煙種子發(fā)芽率的處理效應[J]. 王軍偉,蔣彩虹,宋志美,張麗,王魯,王元英,劉貫山. 中國煙草科學. 2011(03)
[10]植物突變體庫的構(gòu)建及突變體檢測研究進展[J]. 郭建秋,雷全奎,楊小蘭,馬雯,張向召. 河南農(nóng)業(yè)科學. 2010(06)
博士論文
[1]水稻基因激活標簽體系的建立及初步分析[D]. 宛淑艷.中國農(nóng)業(yè)科學院 2006
碩士論文
[1]EMS誘變番茄突變體庫的構(gòu)建及表型分析[D]. 尚娜.東北農(nóng)業(yè)大學 2017
[2]水稻氮素營養(yǎng)相關突變體的鑒定及其生理特性分析[D]. 張莉.中國農(nóng)業(yè)科學院 2016
[3]誘導型啟動子在番茄抗葉霉病基因Cf-4E/Avr4E介導的過敏性壞死中的應用[D]. 苗爽.浙江師范大學 2014
[4]番茄晚疫病抗病信號傳導突變體篩選[D]. 孫利萍.河南農(nóng)業(yè)大學 2012
[5]煙草突變體庫創(chuàng)建及篩選體系建立[D]. 王軍偉.中國農(nóng)業(yè)科學院 2011
本文編號:3206227
【文章來源】:浙江師范大學浙江省
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
1 植物抗病反應和機理
1.1 植物抗病反應
1.2 植物抗病機理
2 番茄葉霉病的研究
2.1 番茄葉霉病的危害及致病菌
2.2 番茄葉霉病Avr基因產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)與功能
2.3 C.fulvum代謝機制研究
3 番茄的抗葉霉病基因
4 Cf基因產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)與功能
5 Cf/Avr的蛋白識別復合體及下游防衛(wèi)信號轉(zhuǎn)導
5.1 Cf/Avr的蛋白識別復合體
5.2 Cf/Avr的下游信號轉(zhuǎn)導
6 突變體庫的構(gòu)建及篩選技術
6.1 理化誘變
6.1.1 物理誘變
6.1.2 化學誘變
6.2 插入誘變
6.2.1 T-DNA插入誘變
6.2.2 轉(zhuǎn)座子插入誘變
6.3 表型鑒定
6.4 細胞學鑒定
6.5 分子生物學鑒定
6.6 遺傳學鑒定
7 研究的目的和意義
8 研究內(nèi)容與技術路線
8.1 研究內(nèi)容
8.2 技術路線
第二章 甲基磺酸乙脂(EMS)對Nb-Avr-Cf種子發(fā)芽率的影響
1 前言
2 材料與方法
2.1 供試材料
2.1.1 供試煙草品種
2.1.2 主要儀器
2.1.3 藥品和試劑
2.2 實驗方法
2.2.1 PBS溶液的配置
2.2.2 EMS溶液的配制
2.2.3 Nb-Avr-Cf種子EMS半致死量濃度確定
2.2.4 觀察記載和統(tǒng)計方法
3 結(jié)果與分析
4 討論
第三章 Cf-4E/Avr4E介導的過敏性壞死信號途徑中關鍵基因突變體的篩選及鑒定
1 前言
2 材料與方法
2.1 材料
2.2 方法
2.2.1 誘變處理
2.2.2 雌二醇初篩
2.2.3 T1 代種植及雌二醇復篩與T2 代種子收獲
2.2.4 T2 代種子雌二醇及抗生素篩檢測及培養(yǎng)
2.2.5 瞬時表達及DAB驗證突變類型
2.2.6 序列比對明確決定Cf-4E識別Avr4E的關鍵氨基酸
3 結(jié)果與分析
3.1 喪失HR的突變體庫構(gòu)建
3.2 突變體的性狀特征
3.3 突變體鑒定
3.4 突變類型的鑒定
3.4.1 突變體TB-9.2 突變類型鑒定
3.4.2 突變體TB-12.14 突變類型鑒定
3.4.3 突變體TB-19.1 突變類型鑒定
3.4.4 突變體TB-22.1 突變類型鑒定
3.5 TB-9.2 突變體的突變位點分析
4 討論
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的研究論文
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]小麥—冰草T7PL·7AL羅伯遜易位系的分子細胞學鑒定[J]. 孫洋洋,陳紅新,劉偉華,韓海明,周升輝,楊欣明,李秀全,張錦鵬,李立會. 植物遺傳資源學報. 2018(06)
[2]水稻脆莖突變體cef2的鑒定及基因定位[J]. 陸荷微,劉斌美,葉亞峰,陶亮之,吳振宇,范爽,吳躍進,王鈺. 分子植物育種. 2017(10)
[3]東北春大豆種質(zhì)資源表型分析及綜合評價[J]. 王燕平,宗春美,孫曉環(huán),齊玉鑫,白艷風,李文,任海祥,王曉梅,侯國強,徐德海,張帥,師紅財. 植物遺傳資源學報. 2017(05)
[4]亞洲棉EMS誘變條件優(yōu)化與突變體篩選[J]. 孔德培,屈凌波,張雪妍,劉記,王鵬,李付廣. 棉花學報. 2017(04)
[5]美國玉米誘變(花粉EMS)育種的商業(yè)化實施典例[J]. 張銘堂,才卓. 玉米科學. 2017(03)
[6]分蘗型谷子資源的表型和遺傳多樣性分析[J]. 楊慧卿,王軍,王智蘭,杜曉芬,郭二虎,王玉文,袁峰,田崗,劉鑫,王秋蘭,李會霞,張林義,彭書忠. 植物遺傳資源學報. 2017(04)
[7]普通煙草長葉柄突變性狀的遺傳分析[J]. 陳果,吳新儒,屈旭,晁江濤,向小華,胡軍華,陳浣,王新,劉貫山,王元英,王紹美. 中國煙草學報. 2017(02)
[8]EMS誘變的‘里格爾87-5’番茄M2群體突變體表型及其抗壞血酸研究[J]. 劉根忠,王云飛,孟祥飛,張余洋,葉志彪. 園藝學報. 2017(01)
[9]甲基磺酸乙酯對烤煙種子發(fā)芽率的處理效應[J]. 王軍偉,蔣彩虹,宋志美,張麗,王魯,王元英,劉貫山. 中國煙草科學. 2011(03)
[10]植物突變體庫的構(gòu)建及突變體檢測研究進展[J]. 郭建秋,雷全奎,楊小蘭,馬雯,張向召. 河南農(nóng)業(yè)科學. 2010(06)
博士論文
[1]水稻基因激活標簽體系的建立及初步分析[D]. 宛淑艷.中國農(nóng)業(yè)科學院 2006
碩士論文
[1]EMS誘變番茄突變體庫的構(gòu)建及表型分析[D]. 尚娜.東北農(nóng)業(yè)大學 2017
[2]水稻氮素營養(yǎng)相關突變體的鑒定及其生理特性分析[D]. 張莉.中國農(nóng)業(yè)科學院 2016
[3]誘導型啟動子在番茄抗葉霉病基因Cf-4E/Avr4E介導的過敏性壞死中的應用[D]. 苗爽.浙江師范大學 2014
[4]番茄晚疫病抗病信號傳導突變體篩選[D]. 孫利萍.河南農(nóng)業(yè)大學 2012
[5]煙草突變體庫創(chuàng)建及篩選體系建立[D]. 王軍偉.中國農(nóng)業(yè)科學院 2011
本文編號:3206227
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