水稻蜡质基因论文-孙双燕,徐小龙,李建粤

水稻蜡质基因论文-孙双燕,徐小龙,李建粤

导读:本文包含了水稻蜡质基因论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:水稻,蜡质基因,定位分析,表达量分析

水稻蜡质基因论文文献综述

孙双燕,徐小龙,李建粤[1](2018)在《水稻种子蜡质基因表达分析》一文中研究指出为进一步研究蜡质基因在胚乳中表达模式,选用蜡质基因启动子与gus报告基因构建融合基因导入水稻。转基因水稻不同发育阶段种子胚乳GUS活性检测表明,种子发育过程中,蜡质基因表达逐渐从边缘向中心伸展。在水稻开花第2天至第5天对蜡质基因表达量分析结果显示,蜡质基因在开花第3天开始表达,并在开花第5天出现明显增强现象。(本文来源于《种子》期刊2018年11期)

张哲[2](2017)在《水稻叶片蜡质基因OsHSD1的克隆与功能分析》一文中研究指出本研究从自然突变群体中获得稳定遗传的蜡质缺陷突变体,并对OsHSD1基因进行了精细定位与功能分析。具体研究结果如下:1.相对于野生型日本晴,蜡质缺陷突变体Oshsd1株高变矮,叶片容易沾水。遗传分析表明蜡质缺陷的表型受一个隐性单基因控制。扫描电镜观察发现,突变体表皮片状蜡质变得稀疏,没有完全缺失;透射电镜显示突变体Oshsd1叶片强嗜锇性的区域明显增厚,表皮层增厚。GC-MS蜡质组分分析发现,突变体Oshsd1叶片中除了C30的伯醇急剧下降外,其他几乎所有的组分都出现了积累,导致突变体叶片总蜡质含量比野生型增加了37%。2.突变体Oshsd1蜡质组分中所有脂肪酸都出现累积,包括C16、C18脂肪酸以及C26、C28、C30特长链脂肪酸都显着增加,这些脂肪酸的含量在互补植株中都恢复到正常水平。在突变体Oshsd1叶片中,可溶性脂肪酸含量增加,其中C16和C18饱和脂肪酸以及C18:3不饱和脂肪酸相对于野生型分别增加了32%、54%和37%。但突变体种子中的脂肪酸却没有变化。由此可以推测OsHSD1参与了维持叶片脂肪酸稳态。3.将突变体Oshsd1与籼稻品种岳晚籼配制杂交组合。利用F_2定位群体将突变基因定位到第11号染色体标记M8和M9之间16.9 kb内。该区间只有两个ORFs,基因组测序发现只有基因LOC_Os11g30560编码一个羟基类固醇脱氢酶(OsHSD1),在其第5个外显子上发生了突变,其中一个C突变成G以及3个碱基的缺失,导致苯丙氨基酸变成亮氨酸以及酪氨酸的丢失。转基因互补实验证明Os HSD1突变是导致突变体出现蜡质缺陷的原因。4.荧光定量PCR结果表明OsHSD1呈现组成型表达模式,在叶、叶鞘、茎、根、成熟穗中均有表达,在叶鞘中表达最高。GUS组织染色与荧光定量结果一致。GUS组织切片表明GUS信号主要发生在它们的维管组织。同时OsHSD1表达受温度、盐胁迫、BL、干旱因素影响。5.亚细胞定位结果表明,在水稻原生质体瞬时表达OsHSD1-GFP融合蛋白能与已知定位在油体的AtHSD1-mCherry融合蛋白信号重合。同时,在水稻、拟南芥原生质体以及酵母分别表达的OsHSD1都能与油体荧光染料尼罗红信号重合,证实了OsHSD1定位在油体上。这也是水稻中第一个证实了定位在油体上的蛋白。同时我们通过水稻和拟南芥的原生质体瞬时表达证明了OsHSD1还定位在内质网上。由此可以认为OsHSD1是一个双定位蛋白,既定位在油体上又定位在内质网上。6.酶活实验证明了在NAD~+/NADP~+作为辅酶的情况下,OsHSD1能够催化β-雌二醇或肾上腺酮,并显示出以NAD~+作为辅酶的偏好。因此OsHSD1是一个依赖于NAD~+/NADP~+羟基类固醇脱氢酶,可能以β-雌二醇或肾上腺酮类似物为内源性底物。7.通过对Os HSD1及突变之后蛋白OsHSD1(35)的酶活活性进行比较发现,该突变并不影响OsHSD1的酶活活性。蛋白稳定性实验表明,该突变使OsHSD1(35)变得更不稳定。因此我们推测在突变体中,导致Os HSD1功能丧失的原因很可能是蛋白稳定性下降,而非酶活的降低。(本文来源于《中国农业科学院》期刊2017-05-01)

甘露[3](2016)在《水稻蜡质合成代谢基因WSL3及WSL4的克隆和功能分析》一文中研究指出陆地植物表面覆盖着一层蜡质层,蜡质作为植物表面与环境之间的第一层屏障,具有重要的功能。蜡质能防止植物水分的流失,能屏蔽过量的紫外线,能形成自洁式的表面抵御外来的灰尘,能作为物理屏障来抵挡害虫和病原菌的侵害,还能在器官边界确定上起到重要的作用。水稻作为重要的模式作物,对水稻蜡质控制基因进行研究,进而利用其改良水稻的抗逆能力,具有重要的意义。本文以两个水稻叶片蜡质减少突变体Wax crystal-sparse leaf 3(wsl3)和Wax crystal-sparse leaf 4(wsl4)为材料,在表型鉴定的基础上,利用图位克隆技术对目标基因进行了分离,进一步对其功能进行了初步的研究,主要内容如下:1.蜡质突变体wsl3和wsl4的表型分析通过对日本晴组培突变体库的筛选,获得了水稻叶片蜡质减少的突变体wsl3和wsl4。两个突变体均呈现叶片沾水的表型,且wsl4突变体比野生型株高略矮,分蘖数减少。透射电镜(TEM)观察发现wsl3和wsl4突变体叶片表皮增厚。扫描电镜(SEM)观察发现突变体叶片表面蜡质晶体显着性降低。GC-MS测定发现尽管突变体叶片表面角质含量与野生型相当,但是,突变体叶片表面蜡质各成分含量相对于野生型则显着性下降。生理学实验表明,wsl3和wsl4突变体的细胞膜通透性都有一定程度的升高。2.蜡质代谢合成基因WSL3和WSL4的图位克隆和功能验证利用图位克隆技术,我们将WSL3定位于4号染色体InDel标记M-2396和M-2404之间83kb区间内,对该区间的基因测序发现LOC_Os04g40730第一个外显子的736和737的两个连续的碱基GC突变为TT,导致了所编码的蛋白质第207位的氨基酸由丙氨酸突变为苯丙氨酸。WSL4基因定位于3号染色体InDel标记M-6283和M-6341的58 kb区间内,对该区间基因测序发现Loc_Os03g12030基因的1281位的碱基由G突变为A,位于第二个外显子上,导致了所编码的蛋白质第312位的氨基酸由缬氨酸突变为甲硫氨酸。生物信息学分析结果表明LOC_Os04g40730和Loc_Os03g12030分别编码KCR和KCS类蛋白,都是蜡质合成途径的基因。进一步的遗传互补和RNAi干扰实验表明这两个基因即为目标基因。3.WSL3和WSL4基因的时空表达分析及亚细胞定位利用实时荧光定量RT-PCR和GUS表达实验对WSL3和WSL4两个基因的表达模式进行了分析。结果表明,WSL3和WSL4在根、茎、叶、花等各个组织中均有表达,属于组成型表达基因。构建WSL3和WSL4基因的亚细胞定位GFP载体,在烟草中瞬时表达,发现它们都能与ER marker共定位,表明WSL3和WSL4蛋白都定位于内质网上。4.WSL3蛋白具有脂肪酸延长酶活性在酵母ybr159wΔ突变体中异源表达水稻的WSL3基因,其生长缺陷的表型能得到恢复。当WSL3基因与拟南芥的FAE1基因在ybr159wΔ突变体中共表达的时候,能在酵母ybr159wΔ突变体检测到20:0,22:0,20:1Δ11以及22:1Δ13四种脂肪酸产物,这些结果表明WSL3具有KCR酶的脂肪酸延长酶活性。(本文来源于《中国农业科学院》期刊2016-05-01)

张晔[4](2015)在《水稻锌指蛋白基因ZFP185及蜡质合成相关基因OsCUT1的功能分析》一文中研究指出干旱、高盐、低温等非生物逆境严重影响了水稻(Oyzasativa L.)等农作物的生长发育及产量。当植物面临不良的环境因素时,会激发自生的耐逆机制以抵御胁迫环境。本研究分析了 A20/AN1型锌指蛋白基因ZFP185(Zinc finger protein 185)叶表皮蜡质合成途径中的β-酮脂酰辅酶A合酶基因OsCUT1(Cuticular wax synthesis l)在水稻非生物胁迫响应中的功能。主要研究结果如下:1.Real-timeRT-PCR分析表明,ZFPP185在水稻不同组织中组成型表达,在叶片及幼穗中表达量相对较高,而且其表达受多种非生物逆境胁迫的调控。ZFP185启动子驱动GUS报告基因的转基因植株GUS活性进一步证实了 ZFP185基因在水稻各个组织中均能表达。ZFP185的亚细胞定位实验结果表明,ZFP185定位在细胞质中,酵母杂交系统分析结果表明ZFP185在酵母体内不具有转录激活功能。通过农杆菌转化技术,获得了 ZFP185过量表达及干涉抑制表达的水稻转基因植株,并对过量表达及干涉抑制表达ZFP185的转基因水稻植株进行PCR,RT-PCR和southern blot检测。过量表达ZFP185使转基因水稻表现为矮化现象,使细胞大小减小,内源GA3含量降低,而ZFP185干涉抑制表达转基因水稻内源GA3含量增加;施加外源GA3能够完全恢复转基因植株由ZFP185过量表达后导致的矮化现象;同时过量表达ZFP185后使赤霉素(GA)合成途径中的相关基因表达量降低。上述结果表明ZFP185在GA合成途径中起负调控作用。除了对GA合成的调控,本研究还发现过量表达ZFP185转基因植株中脱落酸(ABA)含量减少,同时ABA合成途径中的基因表达量也降低。另外,发现ZFP185降低了转基因水稻对干旱、高盐及低温胁迫的耐受性,推测其在非生物胁迫响应中也发挥负调控作用。通过酵母双杂交系统,获得一个ZFP185互作蛋白ZFP185IP1。通过BLAST同源比对及蛋白二级结构域分析表明:ZFP185IP1为具有6个串联的泛素结构域的线性泛素。通过酵母体内及体外GST-Pull down互作分析结果表明,ZFP185确实能与ZFP185IP1互作。体外E3活性反应结果说明ZFP185具有E3泛素连接酶活性,在E1,E2及泛素存在下ZFP185能在体外自身泛素化,共价结合泛素分子。综上所述,ZFP185可能由E3泛素连接酶通过泛素-26S蛋白酶体途径参与植物GA与ABA信号途径中,从而调控水稻生长发育及非生物胁迫响应。2.分离了 水稻 β-酮酰辅酶 A 合酶(β-ketoacyl-CoAsynthase,KCS)基因 OsCUT1。利用BLAST在水稻基因组中找到了 8个与OsCUT1同源的基因,通过对OsCUT1及同源基因编码的蛋白序列的结构分析发现,这些蛋白均具有KCS蛋白家族典型的功能结构域FAE1-CUT1-RppA。通过real-time RT-PCR分析了 OsCUT1及同源基因在模拟干旱胁迫(20%PEG6000)、干旱胁迫和高盐胁迫(100mMNaCl)处理下的表达,结果发现OsCUT1及同源基因的表达受这些非生物胁迫负调控。通过对OsCUT1组织表达及非生物胁迫诱导表达分析结果发现,OsCUT1在水稻根中表达量极低外,在水稻其他组织中均有表达,尤其在叶片及幼穗中表达较高;OsCUT1表达受高温(42℃)、低温(4℃)、ABA(0.1 mM)负调控,受氧化胁迫(0.1 mMH2O2)正调控。OsCUT1启动子驱动GUS报告基因的转基因植株GUS活性分析结果表明,GUS蛋白除了在根中没有表达外,在水稻其他组织中均有表达。亚细胞定位实验结果发现,OsCUTl定位于内质网中。通过农杆菌转化技术获得了 OsCUT1过量表达转基因植株,通过对其生物学功能研究发现,OsCUT1过量表达后能够使稻叶表皮蜡质晶体变粗大,蜡质含量增加,从而减少叶片非气孔失水以及叶绿素渗漏。耐旱性研究表明,过量表达OsCUT1转基因植株能提高水稻的抗旱性。田间叶片光合特性测定发现,干旱胁迫情况下,OsCUT1过量表达转基因水稻提高了植株的光合速率及水分利用率。(本文来源于《南京农业大学》期刊2015-06-01)

李娜[5](2015)在《超表达AtNCED3基因对水稻叶片角质层蜡质的影响》一文中研究指出陆生植物地上部分的体表分布着一层天然的疏水屏障——角质层,这是一层由表皮细胞合成并分泌的特殊的膜状结构,主要成分为角质和蜡质。包裹在植物体表面的角质层蜡质可以帮助植物减轻各种环境因子带来的伤害,也可以减少植物自身的非气孔方式的水分蒸腾散失。伴随着温室效应的加剧,农作物面临着越来越严重的干旱胁迫,但是角质层在干旱胁迫适应方面的分子机制相关的研究和报道还不多见。脱落酸(abscisic acid, ABA),由植物体内部自身合成,为含有倍半萜结构的一种植物激素。近几年来国内外越来越多的研究报道,ABA在植物适应干旱,低温等不利环境条件中发挥的作用越来越大,而且被认为是植物体内主要的境逆诱导因子。9-顺-环氧类胡萝卜素双加氧酶(9-Cis-Epoxycarotenoid Dioxygenase, NCED)为一种在ABA合成过程中发挥决定性作用的限速酶。AtNCED3基因是控制该酶合成的基因家族的重要成员之一。本研究选用水稻品种中花10号和超表达AtNCED3基因的OE11-3作为试验材料。通过对超表达AtNCED3基因的OE11-3和WT两种植株进行叶片进行电镜扫描,测量叶片的离体失水率和叶绿素外渗率,我们发现OE11-3叶片表面的蜡质晶体含量比野生型WT的要少,而叶片的水分散失速率和叶绿素外渗率都比较高。转基因植物的蜡质合成量降低,这可能是植物适应高内源ABA含量的一种方式,通过减慢生长速度,以保留更多的能量维持基本的生命活动,从而提高植物在不利环境中的生存和适应能力。实验结果表明:在水稻中组成型表达AtNCED3基因可以减小叶面积,不但减少了叶片表面蜡质棘突的数目,而且也减少了硅化细胞表面的蜡质晶体,降低了蜡质合成,其调控机制有待进一步探明。我们还发现当对水稻外源喷施ABA处理时,试验结果与内源高ABA含量对水稻的影响刚好相反,水稻会比野生型长得更健壮。在成熟期,叶片的蜡质含量会升高,叶片的保水能力增强,叶绿素外渗速率会减慢。本研究结果表明:内源ABA和外源ABA对水稻叶片角质层蜡质的影响村子着显着的差异。这可能是由于两种条件对基因调控蜡质合成途径的影响不同,为进一步研究叶片角质层蜡质合成的基因调控过程奠定了基础。(本文来源于《山西农业大学》期刊2015-06-01)

周玲艳,倪尔冬,朱丽雅,梁红,庄楚雄[6](2013)在《水稻蜡质合成相关基因OsGL1-5的表达模式及逆境响应特征分析》一文中研究指出通过生物信息学方法对水稻蜡质合成相关基因OsGL1-5启动子序列特点进行分析;并以水稻中花11不同组织和发育时期的穗子为材料,通过半定量RT-PCR及mRNA原位杂交技术分析OsGL1-5的时空表达特征;同时,分别以200mmol·L-1NaCl、100μmol·L-1ABA和1.0%H2O2处理水稻幼苗,通过半定量RT-PCR分析逆境胁迫下OsGL1-5的表达模式。生物信息学分析表明,OsGL1-5启动子中包括大量与干旱、冷、盐等多种逆境胁迫相关的调控序列。时空表达特征分析表明,OsGL1-5主要在不同发育时期的穗子中表达,且表达部位集中在稃片的毛状体和花药绒毡层中,叶中表达量相对较低,而茎和根中没有检测到表达。NaCl、ABA以及H2O2等逆境胁迫下,OsGL1-5表达量在不同处理时间有所增加。(本文来源于《核农学报》期刊2013年07期)

周玲艳,姜大刚,李静,周海,庄楚雄[7](2013)在《水稻蜡质合成相关基因OsCER4自身启动子驱动的反义RNA转化植株获得》一文中研究指出水稻OsCER4基因编码脂肪醛脱羧酶,与拟南芥CER1基因高度同源,是否参与植物表面蜡质合成尚不清楚,为了探讨其功能,扩增了OsCER4基因起始密码子ATG上游约2 kb的序列作为该基因的启动子,以常规技术将启动子和OsCER4基因反义片段克隆到pCAMBIA双元载体1380中,采用农杆菌介导法转化粳稻品种中花11,并进行了转化苗OsCER4蛋白的表达量变化分析.结果表明,成功构建了由OsCER4自身启动子驱动的反义RNA载体,并通过农杆菌介导法成功转入水稻中花11中,多数OsCER4基因反义转化植株为阳性转化植株,后代分离比符合3∶1,反义RNA转化植株在蛋白水平上的表达量下降.(本文来源于《华南农业大学学报》期刊2013年01期)

周玲艳,姜大刚,李静,周海,曹伟炜[8](2012)在《逆境处理下水稻叶角质层蜡质积累及其与蜡质合成相关基因OsGL1表达的关系》一文中研究指出植物角质层蜡质在抵抗各种生物和非生物胁迫中起着非常重要的作用。本试验以水稻(Oryza sativa L.)幼苗为材料,分别以200mmol L-1 NaCl、12%PEG、1.0%H2O2、40℃高温和8℃低温为逆境,研究叶角质层蜡质的积累情况以及其与水稻蜡质合成相关基因OsGL1表达的关系。扫描电镜观察以及叶角质层蜡质总量测定结果表明,12%PEG、1.0%H2O2和8℃低温处理下水稻幼苗叶角质层蜡质的积累明显增加,而200mmol L-1 NaCl和40℃高温处理下叶角质层蜡质覆盖量略有下降。RT-PCR分析显示,逆境处理下水稻蜡质合成相关基因OsGL1的表达量变化与水稻幼苗叶角质层蜡质的积累存在相关性。(本文来源于《作物学报》期刊2012年06期)

丰锦[9](2012)在《水稻OsWTF1和OsWTF2基因的蜡质合成及耐逆相关功能分析》一文中研究指出植物在经历长久的进化过程中形成了一系列应对胁迫环境的策略和机制。植物表皮分泌蜡质便是植物适应环境变化的一个重要机制。植物表皮蜡质覆盖在植物陆生器官的最外层,表皮蜡质不溶于水,但溶于有机溶剂例如氯仿等,它是一类混合物,具有帮助植物保持水分有耐旱等功能。近年来对控制表皮蜡质的合成、转运、分泌过程基因的研究逐渐成为热点。AP2/EREBP转录因子家族是植物中特有的一类,研究发现这个家族的转录因子与植物对病原菌、激素、高盐、低温、干旱以及辐射等逆境胁迫的分子应答相关。水稻OsWTF1和OsWTF2基因属于AP2/EREBP转录因子中的ERF亚家族,这些编码含有一个保守APETALA(AP2)结构域的蛋白质可能在植物多个发育过程及应答外界环境信号过程中发挥重要功能。本研究对过表达OsWTF1和OsWTF2基因的转基因植株的生长发育、表皮蜡质合成以及逆境胁迫响应进行了研究,主要研究结果如下:1.对已有经RNA水平验证的OsWTF1-OE、OsWTF2-OE转基因植株断水3天后,野生型(WT)水稻幼苗和OsWTF1-OE、OsWTF2-OE水稻幼苗均出现枯萎的症状,但WT萎蔫的程度更为严重。复水生长10天后,转基因水稻与WT形成鲜明对比:转基因水稻大部分叶片恢复正常的绿色,生长基本恢复,转基因幼苗相比野生型幼苗在受到胁迫时表现出受损伤程度轻,且所表现的受害症状时间有所延迟,复水后转基因的存活率高于WT。2.将转基因水稻种子分别置于含不同浓度的NaCl、甘露醇的培养基上发芽后发现,随着培养基中NaCl和甘露醇浓度的提高,水稻种子的发芽率随之降低;但OsWTF1-OE、OsWTF2-OE转基因水稻种子的发芽率均显着高于野生型对照的发芽率,且转基因幼苗的生长状态优于野生型,从而说明在水稻中过量表达OsWTF1和OsWTF2这两个基因可增加水稻对干旱和盐胁迫的耐受能力。3.对孕穗期转基因植株断水处理3天后发现,野生型对照水稻大部分叶片已出现卷曲,相比之下OsWTF1-OE和OsWTF2-OE水稻仍处于正常生长状态,只有少数叶片出现轻微卷曲。断水7天后发现,两个转基因水稻和野生型对照叶片都已接近枯黄状态。复水3天后,观察发现OsWTF1-OE和OsWTF2-OE水稻部分叶片基本展开恢复绿色,而野生型日本晴水稻只有少数叶片展开,大部分仍然处于萎蔫状态。复水10天后,转基因水稻已基本恢复正常生长,植株呈现鲜绿色,而野生型水稻基本不能再恢复正常生长,植株呈现枯死状态。处理后发现,与野生型水稻相比,过量表达OsWTF1和OsWTF2的水稻植株在缺水环境下的耐受力增强,脯氨酸含量显着提高,而MDA含量以及相对电导率低。这些结果表明过表达OsWTF1和OsWTF2提高了孕穗期转基因水稻对干旱胁迫的耐受能力。4.利用扫描电镜对转基因植株叶片表皮蜡质观察发现,OsWTF1-OE、 OsWTF2-OE转基因植株较野生型对照叶片表皮蜡质晶体明显增厚,密度增大,乳突数量增多、且形态发生改变,乳突高度有所增加,部分变成接近圆柱体状。而OsWTF2-RNAi转基因较野生型对照表皮叶片蜡质晶体密度降低、含量减少,乳突数量减少。进一步用气相色谱-质谱(GC-MS)联用分析蜡质组分,结果表明OsWTF1和OsWTF2可能在调控蜡质中长链脂肪酸、脂肪烃和脂质等物质中行使重要功能。叶绿素浸提试验显示过表达植株浸提率降低,并且其叶片失水率也明显低于野生型对照植株。这些结果表明OsWTF和OsWTF2可能参与水稻表皮蜡质的生物合成并对水稻抗旱性具有积极作用。5.通过农杆菌介导法获得了OsWTF1-OE转基因籼稻植株,可用于在籼稻品种中进一步证实该基因的功能。(本文来源于《湖南农业大学》期刊2012-06-10)

李灵之[10](2012)在《3个水稻WAX2同源基因的蜡质合成及抗逆性功能分析》一文中研究指出植物表皮蜡质在应对外界环境变化、抵御紫外辐射及病虫害侵蚀方面发挥着重要作用。有研究表明,表皮蜡质含量或某些蜡质成分含量的增加可以降低植物的非气孔性水分丧失。本研究进行了水稻中的3个拟南芥WAX2同源基因OsWAX2-1(LOC_Os06g44300)、OsWAX2-2(LOC_Os02g08230)和OsWAX2-3(LOC_Os09g25850)在蜡质合成和抗逆方面的功能研究,取得了以下主要研究成果:1.成功构建了3个OsWAX2基因的GFP融合表达载体。通过亚细胞定位发现,OsWAX2-1在洋葱表皮细胞核内表达,OswAX2-3在洋葱表皮细胞膜和细胞核均有表达。2.对OsWAX2转基因幼苗和对照幼苗进行了干旱胁迫处理,发现转OSWAX2-1和OsWAX2-2基因过表达植株可以提高水稻幼苗在干旱胁迫下的存活率,而OsWAX2-3转基因及OsWAX2-2-RNAi植株在干旱胁迫的存活率却低于其非转基因对照,OsWAX2-1-RNAi与WT的耐旱性无明显差异。3.对OsWAx2转基因幼苗和对照幼苗进行了盐胁迫处理,发现OsWAX2转基因植株的苗高与WT差异较小,但在200mmol/L盐胁迫下,OsWAX2-1和OsWAX2-2基因过表达植株的根长都比WT要长,但OsWAX2-3转基因幼苗根长与WT基本无差异。4.对OsWAX2转基因幼苗和对照幼苗进行了ABA胁迫处理,发现相比较而言OsWAX2-2转基因幼苗对ABA的敏感性较高。5.对开花期OsWAX2转基因水稻和对照进行了干旱处理,并检测了失水率、MDA含量、叶绿素浸提率等生理生化指标,发现与对照相比,OsWAX2-1-OE和OsWAX2-2-OE转基因水稻的抗旱能力较强,而OsWAX2-3转基因水稻的抗旱性较差。6.对OsWAX2转基因和对照水稻扫描电子显微镜观察表明,OsWAX2-1-OE和OsWAX2-2-OE叶片蜡质积累程度比野生型稍高,而OsWAX2-1-RNAi和OsWAX2-2-RNAi叶片蜡质的积累则比野生型稀疏一些。Oswax2-2突变体的表面蜡质的晶体分布明显少于中花,且分布稀疏。OsWAX2-3-OE及OsWAX2-3-RNAi蜡质分布均比野生型稀疏。7.用气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析蜡质组分结果表明,OsWAX2-1基因可能参与调控蜡质内长链脂肪酸、醛类和伯醇的合成;OsWAX2-2基因可能参与长链脂肪酸C28和C30的调控;OsWAX2-3基因可能在调控长链脂肪酸和伯醇中行使重要功能。(本文来源于《湖南农业大学》期刊2012-06-01)

水稻蜡质基因论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本研究从自然突变群体中获得稳定遗传的蜡质缺陷突变体,并对OsHSD1基因进行了精细定位与功能分析。具体研究结果如下:1.相对于野生型日本晴,蜡质缺陷突变体Oshsd1株高变矮,叶片容易沾水。遗传分析表明蜡质缺陷的表型受一个隐性单基因控制。扫描电镜观察发现,突变体表皮片状蜡质变得稀疏,没有完全缺失;透射电镜显示突变体Oshsd1叶片强嗜锇性的区域明显增厚,表皮层增厚。GC-MS蜡质组分分析发现,突变体Oshsd1叶片中除了C30的伯醇急剧下降外,其他几乎所有的组分都出现了积累,导致突变体叶片总蜡质含量比野生型增加了37%。2.突变体Oshsd1蜡质组分中所有脂肪酸都出现累积,包括C16、C18脂肪酸以及C26、C28、C30特长链脂肪酸都显着增加,这些脂肪酸的含量在互补植株中都恢复到正常水平。在突变体Oshsd1叶片中,可溶性脂肪酸含量增加,其中C16和C18饱和脂肪酸以及C18:3不饱和脂肪酸相对于野生型分别增加了32%、54%和37%。但突变体种子中的脂肪酸却没有变化。由此可以推测OsHSD1参与了维持叶片脂肪酸稳态。3.将突变体Oshsd1与籼稻品种岳晚籼配制杂交组合。利用F_2定位群体将突变基因定位到第11号染色体标记M8和M9之间16.9 kb内。该区间只有两个ORFs,基因组测序发现只有基因LOC_Os11g30560编码一个羟基类固醇脱氢酶(OsHSD1),在其第5个外显子上发生了突变,其中一个C突变成G以及3个碱基的缺失,导致苯丙氨基酸变成亮氨酸以及酪氨酸的丢失。转基因互补实验证明Os HSD1突变是导致突变体出现蜡质缺陷的原因。4.荧光定量PCR结果表明OsHSD1呈现组成型表达模式,在叶、叶鞘、茎、根、成熟穗中均有表达,在叶鞘中表达最高。GUS组织染色与荧光定量结果一致。GUS组织切片表明GUS信号主要发生在它们的维管组织。同时OsHSD1表达受温度、盐胁迫、BL、干旱因素影响。5.亚细胞定位结果表明,在水稻原生质体瞬时表达OsHSD1-GFP融合蛋白能与已知定位在油体的AtHSD1-mCherry融合蛋白信号重合。同时,在水稻、拟南芥原生质体以及酵母分别表达的OsHSD1都能与油体荧光染料尼罗红信号重合,证实了OsHSD1定位在油体上。这也是水稻中第一个证实了定位在油体上的蛋白。同时我们通过水稻和拟南芥的原生质体瞬时表达证明了OsHSD1还定位在内质网上。由此可以认为OsHSD1是一个双定位蛋白,既定位在油体上又定位在内质网上。6.酶活实验证明了在NAD~+/NADP~+作为辅酶的情况下,OsHSD1能够催化β-雌二醇或肾上腺酮,并显示出以NAD~+作为辅酶的偏好。因此OsHSD1是一个依赖于NAD~+/NADP~+羟基类固醇脱氢酶,可能以β-雌二醇或肾上腺酮类似物为内源性底物。7.通过对Os HSD1及突变之后蛋白OsHSD1(35)的酶活活性进行比较发现,该突变并不影响OsHSD1的酶活活性。蛋白稳定性实验表明,该突变使OsHSD1(35)变得更不稳定。因此我们推测在突变体中,导致Os HSD1功能丧失的原因很可能是蛋白稳定性下降,而非酶活的降低。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

水稻蜡质基因论文参考文献

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水稻蜡质基因论文-孙双燕,徐小龙,李建粤
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