作為固著生物,植物在其整個生活史中面臨多種環(huán)境壓力。其中,鹽分是顯著影響植物生長及產(chǎn)量的不良環(huán)境因素之一。GRAS作為植物特有的轉(zhuǎn)錄因子,在植物的生長發(fā)育和非生物脅迫中發(fā)揮重要作用。當(dāng)植物暴露于高鹽環(huán)境下,細(xì)胞質(zhì)膜上的受體感知信號,繼而通過胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)在啟動子水平對GRAS等轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)行調(diào)節(jié),從而調(diào)控下游基因以應(yīng)對鹽刺激。前期研究發(fā)現(xiàn)屬GRAS家族PAT1分支的鹽穗木轉(zhuǎn)錄因子HcSCL13調(diào)節(jié)了轉(zhuǎn)基因擬南芥的生長和抗鹽性。為明確該轉(zhuǎn)錄因子發(fā)揮生物學(xué)功能的轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制,本研究通過組織化學(xué)染色和GUS酶活性檢測對鹽穗木HcSCL13基因啟動子P_HcSCL13在植物不同發(fā)育階段、不同非生物脅迫（鹽、低溫、干旱、損傷和光照）及不同長度截?cái)鄤h除啟動子的啟動活性及鹽響應(yīng)的關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行分析。具體結(jié)果如下:（1）采用GUS組織化學(xué)染色對轉(zhuǎn)HcSCL13啟動子擬南芥萌發(fā)種苗（1 d、3 d、5 d、10 d、12 d和15 d）及成苗（55 d）進(jìn)行活性分析,結(jié)果顯示:轉(zhuǎn)HcSCL13啟動子純系擬南芥無論在種苗還是成苗階段均顯示出較強(qiáng)的GUS活性,其中種苗的子葉和根中活性最強(qiáng);此外... 

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一部分 文獻(xiàn)綜述
    第一章 GRAS家族轉(zhuǎn)錄因子在植物生長發(fā)育及非生物脅迫中的研究進(jìn)展
        1.GRAS家族在植物生長發(fā)育中的作用
            1.1 光信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的調(diào)控
            1.2 調(diào)控GA信號轉(zhuǎn)導(dǎo)
            1.3 調(diào)控根和葉的生長發(fā)育
        2.GRAS家族在非生物脅迫中的作用
            2.1 GRAS家族基因?qū)Ω珊岛望}脅迫的應(yīng)答
            2.2 GRAS家族基因?qū)囟让{迫的應(yīng)答
            2.3 GRAS家族基因?qū)ζ渌巧锩{迫的應(yīng)答
        3.展望
        參考文獻(xiàn)
    第二章 高等植物啟動子研究進(jìn)展
        1.植物啟動子的基本結(jié)構(gòu)
        2.植物啟動子的主要類型
            2.1 組成型啟動子
            2.2 組織特異型啟動子
            2.3 誘導(dǎo)型啟動子
            2.4 雙向啟動子
        3.植物啟動子的研究方法
            3.1 功能分析
                3.1.1 轉(zhuǎn)化分析
                3.1.2 酶聯(lián)免疫吸附、Southern印跡雜交、蛋白質(zhì)印跡法檢測
            3.2 高等植物啟動子順式作用元件分析方法
                3.2.1 生物信息學(xué)分析與預(yù)測
                3.2.2 瞬時表達(dá)分析
                3.2.3 缺失及點(diǎn)突變分析
                3.2.4 酵母單雜交技術(shù)
                3.2.5 染色質(zhì)免疫共沉淀及染色質(zhì)免疫共沉淀-芯片技術(shù)
        4.植物啟動子的發(fā)展前景
        參考文獻(xiàn)
第二部分 研究背景、目的意義及擬解決的科學(xué)問題
    1.研究背景、目的及意義
    2.本研究的主要內(nèi)容
        2.1 鹽穗木HcSCL13基因啟動子表達(dá)調(diào)控模式分析
        2.2 鹽穗木HcSCL13基因啟動子對逆境(鹽、損傷、光等)響應(yīng)的研究
        2.3 影響鹽穗木HcSCL13基因啟動子活性關(guān)鍵區(qū)域的初探
    3.擬解決的科學(xué)問題
第三部分 實(shí)驗(yàn)部分
    第一章 鹽穗木HcSCL13基因啟動子表達(dá)調(diào)控模式分析
        1.材料與方法
            1.1 植物材料
            1.2 實(shí)驗(yàn)方法
                1.2.1 種子表面消毒
                1.2.2 不同發(fā)育階段擬南芥GUS組織化學(xué)染色
        2.結(jié)果與分析
            2.1 鹽穗木HcSCL13啟動子序列分析
            2.2 轉(zhuǎn)HcSCL13啟動子擬南芥GUS組織化學(xué)染色分析
                2.2.1 不同發(fā)育階段GUS染色分析
                2.2.2 不同組織器官GUS基因表達(dá)分析
        3.討論
        參考文獻(xiàn)
    第二章 HcSCL13基因啟動子對逆境脅迫的響應(yīng)
        1.材料與方法
            1.1 實(shí)驗(yàn)材料
            1.2 實(shí)驗(yàn)方法
                1.2.1 擬南芥的種植
                1.2.2 轉(zhuǎn)HcSCL13啟動子擬南芥的鹽脅迫處理
                1.2.3 轉(zhuǎn)HcSCL13啟動子擬南芥的低溫(4℃)脅迫處理
                1.2.4 轉(zhuǎn)HcSCL13啟動子擬南芥的干旱脅迫處理
                1.2.5 轉(zhuǎn)HcSCL13啟動子擬南芥的損傷脅迫處理
                1.2.6 轉(zhuǎn)HcSCL13啟動子擬南芥的光脅迫處理
                1.2.7 GUS酶活性分析
            1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
        2.結(jié)果與分析
            2.1 HcSCL13啟動子對鹽響應(yīng)的調(diào)節(jié)機(jī)制
            2.2 HcSCL13啟動子對低溫響應(yīng)的調(diào)節(jié)機(jī)制
            2.3 HcSCL13啟動子對干旱響應(yīng)的調(diào)節(jié)機(jī)制
            2.4 HcSCL13啟動子對損傷響應(yīng)調(diào)節(jié)機(jī)制
            2.5 轉(zhuǎn)HcSCL13啟動子擬南芥胚軸及子葉(地上)光響應(yīng)調(diào)節(jié)
            2.6 轉(zhuǎn)HcSCL13啟動子擬南芥根部(地下)光響應(yīng)調(diào)節(jié)
        3.討論
        參考文獻(xiàn)
    第三章 影響鹽穗木HcSCL13基因啟動子活性關(guān)鍵區(qū)域的初探
        1.材料與方法
            1.1 植物材料和質(zhì)粒
            1.2 酶和試劑
            1.3 實(shí)驗(yàn)方法
                1.3.1 鹽穗木HcSCL13啟動子的截?cái)鄤h除
                1.3.2 PCR產(chǎn)物與pBI121載體的酶切與連接
                1.3.3 野生型本氏煙草的種植
                1.3.4 GV3101農(nóng)桿菌感受態(tài)細(xì)胞的制備
                1.3.5 重組質(zhì)粒pBI121-P_(HcSCL1311-15)轉(zhuǎn)化根癌農(nóng)桿菌
                1.3.6 注射煙草進(jìn)行瞬時表達(dá)
                1.3.7 GUS組織化學(xué)染色(方法同第一章1.2.2)
                1.3.8 GUS酶活性分析(方法同第二章1.2.7)
        2.結(jié)果與分析
            2.1 不同長度截?cái)鄤h除啟動子片段及載體的克隆
            2.2 截?cái)鄤h除啟動子植物表達(dá)載體的構(gòu)建與鑒定
            2.3 農(nóng)桿菌GV3101介導(dǎo)的P_(HcSCL1311-15::)GUS擬南芥遺傳轉(zhuǎn)化
            2.4 不同長度截?cái)鄤h除啟動子活性分析
            2.5 不同長度截?cái)鄤h除啟動子對鹽脅迫響應(yīng)機(jī)制的分析
        3.討論
        參考文獻(xiàn)
第四部分 結(jié)論與展望
    1.結(jié)論
    2.展望
第五部分 附錄
個人簡歷
致謝



本文編號：3674423