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《楊樹npr1基因的克隆及功能驗證》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、安徽農(nóng)業(yè)大學碩士學位論文楊樹NPR1基因的克隆及功能驗證姓名:邵元華申請學位級別:碩士專業(yè):園林植物與觀賞園藝指導教師:項艷201205摘要楊樹作為林業(yè)生產(chǎn)巾的模式植物,因其生長速度快、適應(yīng)性強和豐產(chǎn)等特性在世界各地廣泛種植。然而,楊樹病害多樣,傳統(tǒng)的抗病措施存在局限性,抗病機制的研究及分子育種具有很大的發(fā)展前景。系統(tǒng)獲得性抗性(科stenlicacqu№dresis切nce,SAR)是一種植物主動防御機制,由局部感染引起的天然免疫反應(yīng),可保護植物體免受細菌、真菌及病毒的侵染,具有廣譜抗病性。朋啵J基因是植物sAR信號途徑中重要的調(diào)節(jié)因子
2、,在水楊酸或病原體激發(fā)下可誘導艘基因。過量表達NPRl類基因可有效增加植物自身的抗性。本文利用生物信息學的方法,根據(jù)楊樹基因組數(shù)據(jù)分析了M哏J『基因的特點,在此基礎(chǔ)上克隆和確定了南林95楊中的M唿J同源基因,構(gòu)建其系統(tǒng)進化樹,利用多重序列比對分析錨蛋白重復(fù)和BTB/POZ構(gòu)域的分布,同時開展了AM強J.,亞細胞定位研究。構(gòu)建pBll21+PtNPRl.2過量表達載體,對楊樹進行遺傳轉(zhuǎn)化,并對轉(zhuǎn)化植株進行了抗生素篩選和PCR鑒定。獲得了如下主要結(jié)果:(1)克隆得到楊樹兩個M唿J的同源基因P刪凇J.j(JQ231218)和P舯RJ.2(腰73
3、2893)。(2)AM飧J『.J和AM飧J.2相應(yīng)的蛋白序列和進化關(guān)系分析表明其與擬南芥朋唿J基因結(jié)構(gòu)及功能上高度的同源性。(3)構(gòu)建了PINPRl.1.GFP融合表達載體,轉(zhuǎn)化擬南芥原生質(zhì)體表明P刪豫J『.J『的亞細胞定位在細胞質(zhì)中。(4)AⅣPRJ.J和P蹦PRJ.2的組織特異性和誘導表達分析表明楊樹朋唿』基因沒有組織特異性并且受外源SA的誘導。(5)克隆了AM豫J.J和AM飧J『.2的啟動子,并進行分析表明含有與SA信號途徑相關(guān)的順式反應(yīng)元件&W1A叮和W
4、-boxes。(6)構(gòu)建表達載體pBIl21+PtNPRl.2,采用農(nóng)桿菌介
5、導的葉盤法對南林95楊進行遺傳轉(zhuǎn)化,經(jīng)抗生素篩選獲得2株轉(zhuǎn)基因植株。關(guān)鍵詞:楊樹,NPRl,啟動子,亞細胞定位,遺傳轉(zhuǎn)化AbstractAstllemodelplantinforcstproduct,poplariswidelycllltiVatedinthewoddbecauseofllighra:teof伊啉他,s吶ngadaptabil蛔andllighyield.However,也ereareVari01lspoplarmse嬲esand位ldjtionzLlresistantme邪uresareimperf-eCt.Resear
6、chesonresiStancemeclla血sm觚dm01ecularbree幽唱arepmrnising.Systeln_licaCqujredresistallce(SAR)isaplant證衄:uneresponsematis刪1y礎(chǔ)cedbylocalin]fectiontoproteI旺也eplantag血stbaCt耐all,向n92Ll觚dViralin=fectionSa11ditisreco蛐zedtoproVidee伍cientbroad一哦舳dise弱eresistallce.Thenon-expresserofp
7、attlogenesis—relatedgene1㈣J)isasi咖ficantre叫atorofs)rsteInicac倘dresistaIlceinpl鋤如wmchinducesPRgenes諏m衄gge咖gofSAorpa.吐logeIls.OVer-eXpressionofⅣP尺Zresultsinelll]岫cedbacterialand缸ngalresista=nce.Intbjs咖dM細ohomologouspoplargeneswereidenlifiedbybioinI.ornlatics刪ysis蠲dcloned任om
8、P叩”蛔沈加泌cVⅣ口以Zi玎95.Aphylogenetic仃eew弱gen蹦眈d丘omaJi蛐ntsofP蝌PRlproteinsequencesandNPRl一l“(egenesiIlotherplal】皓.Mmtipleprotc.m2Lli罌衄entSwercalsocons仉lctedtoanalyze也edistributionof咖cialdomaills.At也esametime,t11eoVer—e)【pressionVectorwascons仇lctedand仃mlsf0衄ed血opoplar.T.瑚sfo皿edpl
9、鋤tswercfilteredby蛆曲iotic鋤dcon丘衄edbyPCRaIl由sis.nemaillresultsaI.e翻衛(wèi)nnlarizedasf-0llow:(1)Twohomol