本文主要研究内容
作者刘壮斌（2019）在《低温胁迫下番茄MYB113基因的功能分析》一文中研究指出：番茄是我国北方地区广泛种植的蔬菜作物。作为一种喜温蔬菜,番茄在冬春季节极易受低温伤害,从而影响产量与品质,造成巨大的经济损失。低温胁迫分为冷害(0-10℃)和冻害(0℃以下)。番茄遭受冷害时会积累大量活性氧,造成膜脂过氧化,并且冷害还会对番茄的光合机构和光合作用造成严重的影响,导致其生长发育迟缓、座果率下降、畸形果数量增加,严重时会导致植株死亡。花青素是一种天然的水溶性色素,因其具有抗氧化能力,所以在一定程度上能缓解低温对番茄的伤害。花青素的合成受到多个基因的调控和多种环境因素的影响,调控花青素合成的转录因子主要包括MYB、bHLH、WD40等家族。MYB转录因子家族是植物中最大的转录因子家族之一,在不同植物中参与多种生理生化过程的调节,并且MYB转录因子家族还参与植物对低温等逆境胁迫的响应。番茄基因组中共有127个MYB转录因子,目前关于它们功能的报道还较少。本实验从番茄中分离得到了一个MYB转录因子基因(SlMYB113),以过表达SlMYB113的转基因番茄与野生型植株为实验材料,研究了该基因对番茄低温抗性及低温胁迫下花青素合成过程的影响。该研究结果对于阐明MYB转录因子在番茄低温抗性中的功能具有重要意义。主要研究结果如下:(1)根据SGN网站(https://solgenomics.net/)上已知的SlMYB113的基因序列设计引物,以番茄的cDNA为模板,通过PCR反应获得SlMYB113基因的全长。SlMYB113基因全长950 bp,开放阅读框780 bp,编码259个氨基酸。氨基酸同源比对和进化树分析发现SlMYB113属于R2R3型的MYB转录因子。(2)构建SlMYB113-GFP载体和SlMYB113-FLAG载体,分别转化农杆菌菌株GV3101和LBA4404,将含有SlMYB113-GFP质粒的GV3101和含有SlMYB113-FLAG质粒的LBA4404分别瞬时转化烟草和在番茄中稳定表达,然后分别通过激光共聚焦显微镜观察和Western-blot分析SlMYB113蛋白的亚细胞定位,结果表明该蛋白定位于细胞核。(3)通过qRT-PCR分析了SlMYB113在不同胁迫下的表达模式,发现SlMYB113受低温、干旱等胁迫和赤霉素等信号分子的诱导表达。组织表达分析结果表明SlMYB113在叶片中的表达量最高。(4)构建pBI121-SlMYB113的过表达载体,利用农杆菌介导的叶盘法转化番茄,获得过表达SlMYB113的转基因番茄植株,对转基因株系进行筛选鉴定并选取表达量高的OE-8、OE-11和OE-22株系进行后续的实验。(5)与野生型相比,在正常条件和低温处理下,过表达SlMYB113的转基因番茄叶片中花青素的积累显著增加,使叶片背面呈现明显的紫色。而且一些花青素合成相关的基因在转基因番茄中的表达被明显上调,这说明SlMYB113参与了番茄花青素合成过程的调控。(6)低温胁迫下,转基因SlMYB113番茄和野生型的MDA积累量和REC都上升,转基因番茄的增加量低于野生型,这说明在低温胁迫下转基因番茄的细胞膜受损程度低,低温耐受力高。在低温胁迫下,转基因番茄的活性氧积累量比野生型低,但是转基因番茄中的抗氧化酶活性比野生型弱,这说明转基因番茄中的活性氧可能被花青素清除。(7)通过酵母单杂交实验和转录激活实验证明了SlWHY1能与SlMYB113互作,SlWHY1能结合在SlMYB113基因的启动子上,并且能促进SlMYB113的表达。这说明SlMYB113是SlWHY1的下游靶基因。实验结论:我们从番茄中分离得到了一个R2R3类型的MYB转录因子SlMYB113。该基因全长980 bp,开放阅读框全长780 bp,编码259个氨基酸。该基因的产物定位于细胞核;SlMYB113的表达受低温、干旱和赤霉素等多种胁迫和激素诱导,且在叶片中表达量最高;过表达SlMYB113增加花青素的积累,从而提高了转基因番茄的低温抗性;SlMYB113是SlWHY1的下游靶基因。
Abstract
fan jia shi wo guo bei fang de ou an fan chong zhi de shu cai zuo wu 。zuo wei yi chong xi wen shu cai ,fan jia zai dong chun ji jie ji yi shou di wen shang hai ,cong er ying xiang chan liang yu pin zhi ,zao cheng ju da de jing ji sun shi 。di wen xie pai fen wei leng hai (0-10℃)he dong hai (0℃yi xia )。fan jia zao shou leng hai shi hui ji lei da liang huo xing yang ,zao cheng mo zhi guo yang hua ,bing ju leng hai hai hui dui fan jia de guang ge ji gou he guang ge zuo yong zao cheng yan chong de ying xiang ,dao zhi ji sheng chang fa yo chi huan 、zuo guo lv xia jiang 、ji xing guo shu liang zeng jia ,yan chong shi hui dao zhi zhi zhu si wang 。hua qing su shi yi chong tian ran de shui rong xing se su ,yin ji ju you kang yang hua neng li ,suo yi zai yi ding cheng du shang neng huan jie di wen dui fan jia de shang hai 。hua qing su de ge cheng shou dao duo ge ji yin de diao kong he duo chong huan jing yin su de ying xiang ,diao kong hua qing su ge cheng de zhuai lu yin zi zhu yao bao gua MYB、bHLH、WD40deng jia zu 。MYBzhuai lu yin zi jia zu shi zhi wu zhong zui da de zhuai lu yin zi jia zu zhi yi ,zai bu tong zhi wu zhong can yu duo chong sheng li sheng hua guo cheng de diao jie ,bing ju MYBzhuai lu yin zi jia zu hai can yu zhi wu dui di wen deng ni jing xie pai de xiang ying 。fan jia ji yin zu zhong gong you 127ge MYBzhuai lu yin zi ,mu qian guan yu ta men gong neng de bao dao hai jiao shao 。ben shi yan cong fan jia zhong fen li de dao le yi ge MYBzhuai lu yin zi ji yin (SlMYB113),yi guo biao da SlMYB113de zhuai ji yin fan jia yu ye sheng xing zhi zhu wei shi yan cai liao ,yan jiu le gai ji yin dui fan jia di wen kang xing ji di wen xie pai xia hua qing su ge cheng guo cheng de ying xiang 。gai yan jiu jie guo dui yu chan ming MYBzhuai lu yin zi zai fan jia di wen kang xing zhong de gong neng ju you chong yao yi yi 。zhu yao yan jiu jie guo ru xia :(1)gen ju SGNwang zhan (https://solgenomics.net/)shang yi zhi de SlMYB113de ji yin xu lie she ji yin wu ,yi fan jia de cDNAwei mo ban ,tong guo PCRfan ying huo de SlMYB113ji yin de quan chang 。SlMYB113ji yin quan chang 950 bp,kai fang yue dou kuang 780 bp,bian ma 259ge an ji suan 。an ji suan tong yuan bi dui he jin hua shu fen xi fa xian SlMYB113shu yu R2R3xing de MYBzhuai lu yin zi 。(2)gou jian SlMYB113-GFPzai ti he SlMYB113-FLAGzai ti ,fen bie zhuai hua nong gan jun jun zhu GV3101he LBA4404,jiang han you SlMYB113-GFPzhi li de GV3101he han you SlMYB113-FLAGzhi li de LBA4404fen bie shun shi zhuai hua yan cao he zai fan jia zhong wen ding biao da ,ran hou fen bie tong guo ji guang gong ju jiao xian wei jing guan cha he Western-blotfen xi SlMYB113dan bai de ya xi bao ding wei ,jie guo biao ming gai dan bai ding wei yu xi bao he 。(3)tong guo qRT-PCRfen xi le SlMYB113zai bu tong xie pai xia de biao da mo shi ,fa xian SlMYB113shou di wen 、gan han deng xie pai he chi mei su deng xin hao fen zi de you dao biao da 。zu zhi biao da fen xi jie guo biao ming SlMYB113zai xie pian zhong de biao da liang zui gao 。(4)gou jian pBI121-SlMYB113de guo biao da zai ti ,li yong nong gan jun jie dao de xie pan fa zhuai hua fan jia ,huo de guo biao da SlMYB113de zhuai ji yin fan jia zhi zhu ,dui zhuai ji yin zhu ji jin hang shai shua jian ding bing shua qu biao da liang gao de OE-8、OE-11he OE-22zhu ji jin hang hou xu de shi yan 。(5)yu ye sheng xing xiang bi ,zai zheng chang tiao jian he di wen chu li xia ,guo biao da SlMYB113de zhuai ji yin fan jia xie pian zhong hua qing su de ji lei xian zhe zeng jia ,shi xie pian bei mian cheng xian ming xian de zi se 。er ju yi xie hua qing su ge cheng xiang guan de ji yin zai zhuai ji yin fan jia zhong de biao da bei ming xian shang diao ,zhe shui ming SlMYB113can yu le fan jia hua qing su ge cheng guo cheng de diao kong 。(6)di wen xie pai xia ,zhuai ji yin SlMYB113fan jia he ye sheng xing de MDAji lei liang he RECdou shang sheng ,zhuai ji yin fan jia de zeng jia liang di yu ye sheng xing ,zhe shui ming zai di wen xie pai xia zhuai ji yin fan jia de xi bao mo shou sun cheng du di ,di wen nai shou li gao 。zai di wen xie pai xia ,zhuai ji yin fan jia de huo xing yang ji lei liang bi ye sheng xing di ,dan shi zhuai ji yin fan jia zhong de kang yang hua mei huo xing bi ye sheng xing ruo ,zhe shui ming zhuai ji yin fan jia zhong de huo xing yang ke neng bei hua qing su qing chu 。(7)tong guo jiao mu chan za jiao shi yan he zhuai lu ji huo shi yan zheng ming le SlWHY1neng yu SlMYB113hu zuo ,SlWHY1neng jie ge zai SlMYB113ji yin de qi dong zi shang ,bing ju neng cu jin SlMYB113de biao da 。zhe shui ming SlMYB113shi SlWHY1de xia you ba ji yin 。shi yan jie lun :wo men cong fan jia zhong fen li de dao le yi ge R2R3lei xing de MYBzhuai lu yin zi SlMYB113。gai ji yin quan chang 980 bp,kai fang yue dou kuang quan chang 780 bp,bian ma 259ge an ji suan 。gai ji yin de chan wu ding wei yu xi bao he ;SlMYB113de biao da shou di wen 、gan han he chi mei su deng duo chong xie pai he ji su you dao ,ju zai xie pian zhong biao da liang zui gao ;guo biao da SlMYB113zeng jia hua qing su de ji lei ,cong er di gao le zhuai ji yin fan jia de di wen kang xing ;SlMYB113shi SlWHY1de xia you ba ji yin 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自山东农业大学的刘壮斌，发表于刊物山东农业大学2019-07-05论文，是一篇关于番茄论文,低温胁迫论文,花青素论文,活性氧论文,山东农业大学2019-07-05论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自山东农业大学2019-07-05论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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