杉木nac基因的克隆、表達和snp分析

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1、應(yīng)纖密級不保密ＵＤＣ６３０碩±學(xué)位論文杉木ｉＶＡＣ基因的克隆、表達和ＳＮＰ分析作者姓名；劉瓊瑤捲導(dǎo)教師：黃華宏教授學(xué)科專業(yè)名稱：林木遺傳育種研究方向；林業(yè)化物技術(shù)所在學(xué)院：林業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院Ｓ論嫌交日期；２０＂年６月浙江農(nóng)林大學(xué)．２０１５年６月Ｊ＿Ｉ獨創(chuàng)性聲明本人帝明，所呈交的學(xué)位論文，是在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，通過我的努力取得的成果，并且是自己撰寫的。盡我所知，除了文中作了標(biāo)注和致謝中已經(jīng)作了答謝的地方外，論文中不包含其他人發(fā)表或採寫過的研巧成果，也不包

2、含在浙江農(nóng)林大學(xué)或其他教育機構(gòu)獲得學(xué)位或證書而使用過的一同對本研巧做出貢獻的同志，都在論文中作了明確的說明并表示了謝意材料。與我。如被査有嚴(yán)重侵犯他人知識產(chǎn)權(quán)的行為，由本人承擔(dān)應(yīng)有的責(zé)任。學(xué)位論文作者親筆簽名：砸游日期；如誠（則日論文使用授權(quán)的說明本人完全了解浙江農(nóng)林大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即學(xué)校有權(quán)送交論文的復(fù)印件，允許論文被査閱和借閱（，可１；學(xué)?？桑薰颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容１＾采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。保密，在年后解密可適用本授權(quán)書?！酰崳姡撸卟槐Ｃ埽緦W(xué)位論文屬于不保密。面

3、＂＂（請在方框內(nèi)打Ｖ）一‘為乂＞鮮學(xué)位論文作者親筆簽名：齡瑪日期：占弓？司《指導(dǎo)教師親筆簽名：苗容Ｈ期：些［Ｊ９車ｌ：兇巧ZhejiangA&FUniversityDissertationfortheDegreeofMasterIsolation,ExpressionandSingleNucleotidePolymorphismsAnalysisOfNACgenesinChinesefir(Cunninghamialanceolata)Candidate:LIUQiong-yaoAdviser:HUANGHua-hong,pr

4、ofessorSpeciality:GeneticsandBreedingofForestTreesDateofSubmission:June,2015ZhejiangA&FuniversityLin’an,zhejiangprovince,P.R.ChinaJune,2015摘要杉木（Cunninghamialanceolata(Lamb.)Hook）是我國南方一種重要的速生材用樹種，用途廣泛。材質(zhì)改良是杉木育種的重要內(nèi)容之一，縮短選擇周期，加快遺傳改良進程是需要解決的主要難題，而該問題的解決有賴于對其木材材質(zhì)性狀遺傳基礎(chǔ)的了解和掌握。近年

5、來，許多NAC基因被證明與植物次生細胞壁合成有關(guān)。本論文主要開展杉木NAC基因的克隆、表達特異性、遺傳轉(zhuǎn)化，以及單核苷酸多態(tài)性研究，主要結(jié)果如下：利用轉(zhuǎn)錄組測序獲得的相關(guān)數(shù)據(jù)，克隆了8個具有完整開放閱讀框的杉木NAC基因的cDNA序列，分別命名為ClNAC1~ClNAC8，序列長度在1060~1597bp之間。推測出它們所編碼的蛋白序列由285~377個氨基酸殘基構(gòu)成，在N端都含有一個128~143個氨基酸殘基組成的NAC結(jié)構(gòu)域。系統(tǒng)進化樹結(jié)果分析表明，ClNAC1、ClNAC6與擬南芥中的SND2/3具有較高同源性，ClNAC8與擬南芥NS

6、Ts和楊樹中的PtrWNDs等具有較高同源性。其它5個ClNACs與擬南芥的ATAF1/2、NAC055、NAC072等基因聚在一個分支。利用熒光定量PCR研究8個ClNACs在杉木10個不同器官和組織中的表達特性，發(fā)現(xiàn)ClNAC1和ClNAC6在不同組織和器官的表達規(guī)律相似，在木質(zhì)化莖中相對表達量較高，而且主要在木質(zhì)化莖的木質(zhì)部中優(yōu)勢表達；ClNAC2和ClNAC3在根中的表達量顯著高于其他器官和組織；ClNAC4、ClNAC7均是在雄球花中的表達量最高，其次是根中的表達量，在其他器官和組織中則較低；ClNAC5在一年生葉片中表達量最高，在

7、莖中的表達量最低；ClNAC8在雄球花和雌球花中的表達量最高，在木質(zhì)化莖中的表達量是非木質(zhì)化莖中表達量的2倍，在三年生枝條木質(zhì)部中的表達量是皮中表達量的7倍左右。結(jié)合ClNACs基因生物信息學(xué)分析推測，ClNAC1、ClNAC6和ClNAC8與次生細胞壁合成有關(guān)。選擇ClNAC8構(gòu)建了超表達載體對煙草進行異源轉(zhuǎn)化，獲得T0代轉(zhuǎn)基因煙草陽性植株6株，通過表型觀測發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因煙草葉片相對于對照組煙草較小，葉片質(zhì)感稍厚實，葉緣褶皺多，推測ClNAC8的超表達對煙草的生長造成了一定影響。通過MEGA4和DnaSP5.0對來自6個群體的40個基因型個體的

8、ClNAC8基因序列進行SNP的檢測，共挖掘到187個SNPs，SNP頻率為1/13bp，多樣性水平達到I0.01368。外顯子中存在29個錯義突變，38個同義突變