大白菜BrCRY2b生物学功能研究

来源 :山东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:maohhmaohh
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
大白菜是我国种植面积最大的蔬菜之一,其产量的丰歉影响到蔬菜的市场供应及价格,对安定人民生活起着举足轻重的作用。大白菜的栽培历史悠久,其品种类型极为丰富,一些优异的农艺性状经过长期的人工选择,得以保留。但是,涉及大白菜重要农艺性状的分子机理研究较少,分子生物学技术在大白菜品种改良优化中的应用也远不如在其他农作物中成熟。对大白菜下胚轴伸长调控机理的研究,有助于我们通过基因工程手段培育优良性状新品种,增强植株的抗倒伏能力,在此基础上,借助于合理的栽培管理技术,最终达到提高白菜产量的目的。本研究以三个大白菜品种“城阳青”、“章丘668”和“663”幼苗的下胚轴长度在蓝光诱导下表现出显著差异入手对引起该性状的基因进行了筛选并对其生物学功能进行了相关研究,得到以下结论:1.蓝光下“城阳青”和“663”之间下胚轴长度差异与隐花色素基因家族成员CRY2相关。研究发现“663”中的Br CRY2b在第三个外显子上发生了单碱基插入引起了蛋白的移码突变。“城阳青×663”F1代蓝光诱导下,表现出长下胚轴性状,F2代表现出长短下胚轴分离比3:1,说明该性状是由单基因控制的质量性状。此外,本研究分别构建了Br CRY2b的Crispr/Cas9基因编辑载体以及过表达载体,转化大白菜品种“广东早”,鉴定到过表达转基因植株(T1代),并分别在DNA,RNA及蛋白水平进行了验证,观察了转基因株系T2代的表型,证明了Br CRY2b具有蓝光下调控大白菜下胚轴伸长的功能。2.“城阳青”和“章丘668”之间差异基因的研究。通过测序发现二者中CRYs无显著差异,蓝光诱导下,“城阳青×章丘668”的F1代表型为长下胚轴,而F2呈现下胚轴长度连续变化,成正态分布,说明该性状可能是多基因控制的数量性状。通过集群分离分析法(BSA),对差异基因进行了粗定位,确定了6个候选区段,分别定位在A03、A08和A09号染色体上,差异基因的精细定位仍在进行中。3.在Br CRY2b生物学功能的研究过程中发现大白菜细胞色素b5(Cytochrome b5,Br CB5)基因家族参与了Br CRY2b介导的蓝光信号通路。为了更好的理解Br CB5s在蓝光信号通路中所起的作用,对其进行了生物信息学分析,不同组织间的表达模式分析以及盐胁迫(Na Cl)、渗透胁迫(PEG6000)、温度(4℃,35℃)胁迫、植物激素(ABA、SA、GA)胁迫下3 h和24 h的表达模式分析。Br CB5s在不同组织间、响应胁迫下的表达模式多种多样,说明Br CB5s可能通过多条信号通路参与了植物生长发育全过程。4.Br CRY2b功能缺失突变体“663”表现出霜霉病菌(Hyaloperonospora brassicae,H.brassicae)易感表型,同时为了找寻Br CB5s与Br CRY2b发生交叉的信号通路,本研究以霜霉病为切入点,对病菌侵染前后的“城阳青”(表现出抗病表型,R)和“663”(表现出敏感表型,S)两个基因型大白菜做了RNA-seq分析。分别对两个基因型的对照组和实验组两两比较(R-CK vs.R-T、S-CK vs.S-T)进行DEGs筛选,并对这些DEGs进行了GO和KEGG分析,发现S基因型的DEGs富集到“Plant-Pathogen Interaction pathway”,参与该途径的基因分别参与了MAPK级联反应、Ca2+信号传导、SA、ET信号传导通路;Br CRY2b可能主要与大白菜对该病菌的基础防御机制有关,绝大多数Br CB5s家族成员不仅与大白菜对H.brassicae的基础防御机制有关,还与大白菜系统获得性抗性有关。
其他文献
所谓“象形”,在汉字的原始阶段只是再现所看物泉的具体的“形”.而当逐渐演化为成熟的完整的汉字时.则是以“态”的方式呈示出来。可以认为.汉字艺术在平面设计中的起点很高
语文教学的目的是培养语文学习能力,传授语文知识,但它更是培养学生创新实践能力的极好阵地.因此,培养学生的创新能力是提高语文教学质量的关键,是引领学生发展的第一动力.作
冰毯降温是急危重病人中高热患者重要的治疗措施之一。通过持续控温系统的降温治疗,可使持续高热超高热患者达到理想安全的降温效果,尤其对脑复苏患者及急性脑缺血患者可减少脑
目前,我国的贷款利率按照期限分为6个月、1年、1至3年、3至5年和5年及以上等五个品种.银行的贷款利率不是完全由市场决定,各品种的下限都受到严格管制。中央银行确定的贷款利率
随着我国市场经济体制的建立与完善,小企业得到迅速发展,已成为社会主义市场经济的重要组成部分和促进社会生产力发展的重要力量,然而融资难严重制约着小企业的发展。囚此,如何破
保持共产党员先进性教育结束后,我们按照上级行党委的部署和要求,紧紧围绕落实坚持党要管党、从严治党的方针和建立新形势下广大党员长期受教育,永葆共产党员先进性的长效机制这
为了女儿能上长沙四大名校之一的雅礼中学,陪读妈妈黄燕放弃了自己开办的幼儿园,陪读女儿6年,花费10万元。在女儿参加高考后,她竟不知该干什么了。可怜天下父母心。有时,陪读是把
同样作为才情女性,白舒荣以感同身受的生命体验,兼顾文学性和学理性,用相惜之情、性灵之诗、肯綮之理构结了《自我完成自我挑战--施叔青评传》的形式与内涵.
【摘 要】 新课标特别强调:学生是学习和发展的主体,教师和家长是学习活动的组织者和引导者。因此,在学生实践中,要把自主读书的时间还给学生,把语文实践的空间还给学生,充分发掘学生的兴趣点,调动学生学习的主动性和积极性,做到与文本有机结合,真情演绎文本内涵,提升对文本的感悟,促进学生语文基本素养的形成。  【关键词】 家校共育;读写能力;核心素养  学生是语文学习的主人,课堂教学是学生学习语言、发展语
聚维酮作为药用辅料,具有粘合、增稠、助悬、助溶、分散、成膜等特性,本文概述了其在不同药物剂型中的应用. Povidone as a pharmaceutical excipient has the characteristics