论文部分内容阅读
转录因子近年来已成为分子生物学研究的热点,通过特异性结合到靶基因调控区的顺式作用元件上,调控靶基因的表达。MYB转录因子是植物最大的转录因子基因家族之一,在植物中起着重要的调控作用。杉木是我国南方重要的针叶速生用材树种,用途广泛。因此,本文以杉木为研究材料,在本课题组分离克隆了MYB转录因子基因的基础上对其进行了初步的功能分析。主要研究结果如下:1.基于本课题组克隆的两个杉木MYB基因,亚细胞定位结果表明:sGFP-ClMYB1定位于细胞核中,而sGFP-ClMYB2不仅定位于细胞核,在细胞膜以及细胞质中的某些细胞器上也存在。2.利用实时定量PCR对这两个基因的表达情况进行了检测,结果表明:在六种不同的器官中,ClMYB1主要在针叶和木质化茎中表达,在其他器官的表达量都很低;而ClMYB2主要在根和木质化茎中表达,在雌花中的表达量最低。进一步的研究发现:ClMYB1与ClMYB2有着类似的表达模式,都主要在木质化的茎中表达,且随着木质化程度的增高表达量增加。在ClMYB1、ClMYB2与12个杉木木质素合成相关酶基因的协同表达分析中,ClMYB1与ClCCoAOMT1、ClPAL3呈显著正相关,ClMYB2与ClCCoAOMT1、ClPAL3呈极显著正相关,与ClCOMT、ClCCR1呈显著正相关,这些结果表明,ClMYB1、ClMYB2可能通过正调控ClCCoAOMT1和ClPAL3基因来参与杉木木材的形成。3.组织原位杂交技术研究ClMYB1、ClMYB2在不同组织中的表达,结果表明:ClMYB1主要在杉木嫩叶的维管组织中表达,ClMYB2主要在根的木质部中表达,在嫩叶的维管组织中稍有表达,表达信号不强烈。ClMYB1、ClMYB2都主要在木质化茎的木质部中表达。4.异源转化本生烟草:经表型观测,转基因烟草叶片比对照小,但质感厚实,颜色比对照的深,叶边缘褶皱,叶柄更硬挺。Wiesner染色实验表明:转基因烟草第二节茎切片跟对照没有差别都没有颜色,而第四、六节茎木质部的颜色都比对照深,呈深红色。LTGA法测定木质素含量表明:转基因烟草的木质素含量比对照的高。定量PCR检测结果显示:CCoAOMT1、CCoAOMT2、CCoAOMT3、PAL1、PAL4在转基因中的表达量都较对照的有所增长,CHS的表达量降低,而4CL1的表达量没有明显的变化。这些结果表明ClMYB2可能通过调控一些木质素合成相关基因的表达而参与木质素的形成过程。