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相似文献
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1.
本研究基于结构域筛选马铃薯(Solanum tuberosum)基因组,获得13个StGA2ox基因家族成员。生物信息学分析结果显示,StGA2ox家族基因分为C19和C20 2个家族,其中C19又分为2个亚族,13个StGA2ox基因不均匀得分布于8条染色体上,其中有5对共线性基因对,7号染色体上有3个基因形成1个串联重复基因簇。此外,StGA2ox启动子区域存在响应低温胁迫、植物激素等多种顺式作用元件。利用实时荧光定量PCR方法分析外源GA3和低温胁迫处理条件下StGA2ox表达模式,所有StGA2ox基因均能够被外源GA3诱导表达,其中StGA2ox2、StGA2ox4、StGA2ox8、StGA2ox9和StGA2ox10受低温胁迫诱导表达显著上调,暗示着这5个基因在调节马铃薯低温胁迫耐性中发挥重要功能,可以作为进一步开展马铃薯耐低温研究的候选基因。  相似文献   

2.
对低温贮藏5 d的低温糖化不敏感品种‘华薯三号’和敏感品种‘中薯五号’马铃薯块茎进行转录组测序,通过对差异表达基因的生物信息学分析,获得与植物激素相关的差异表达基因,其中6个与植物激素合成或信号转导有关的差异表达基因与糖分解代谢密切相关。结果表明:KOox2和GA3ox1是马铃薯块茎中赤霉素合成的关键酶基因,赤霉素可刺激淀粉酶和转化酶活性,加剧块茎还原糖的积累,是马铃薯低温糖化的正调控因子;ANT和AIL6属于参与乙烯响应的AP2转录因子家族;BRI1和BKI1是油菜素内酯信号通路中的转录因子,两者互作共同拮抗14–3–3蛋白质活性;ANT、AIL6、BRI1和BKI1这4个转录因子通过负调控转化酶基因的表达而影响还原糖的产生,是马铃薯低温糖化的负调控因子。  相似文献   

3.
利用农杆菌介导法将组成型表达启动子CaMV 35S驱动的正义和反义无机焦磷酸酶(PPase)基因导入到马铃薯栽培品种‘费乌瑞它’的试管薯中,通过PCR检测证明PPase基因已转入马铃薯基因组中.对转基因株系及对照植株块茎的休眠特性的测定表明,分别在4℃低温和25℃室温贮藏条件下的转反义基因马铃薯株系块茎的休眠期较对照株系均延长了2~3周;转正义基因马铃薯株系块茎的休眠期较对照株系均提前了2~3周;且在4℃低温贮藏条件下的转基因马铃薯株系及对照块茎的休眠期比25℃条件贮藏的长2~3周,为进一步利用PPase基因改良马铃薯块茎休眠特性提供科学依据.  相似文献   

4.
GA3.IAA.CTK和ABA对马铃薯块茎形成调控作用的研究   总被引:10,自引:0,他引:10  
通过对花白、内薯3号和薯2号3个品种在块茎形成前后叶片、匍匐茎和块茎内GA3.IAA.CTK和ABA激素水平相互平衡水平变化,并结合外源激素的作用,探讨了4种激素对块茎形成的调控作用。结果表明,块茎始成后,4种激素水平均趋增加,GA3.IAA.ZR与ABA的平衡水平均趋降低。3个品种在叶片内的这种变化完全一致。外源ABA促进块茎形成,GA3抑制块茎形成,IAA.6-BA对块茎形成影响不影响。表明块茎形成受4种激素联合影响,促进型的GA3.IAA.ZR和抑制型的ABA的平衡水平是调控块茎形成的内在条件,ABA是调控块茎形成的主要物质。  相似文献   

5.
【目的】从‘苏帅’苹果(Malus domestica)中分离克隆赤霉素氧化酶基因MdGA2ox8的开放阅读框(ORF),分析其序列特征及在苹果中的组织表达特异性,通过在烟草中过表达MdGA2ox8研究其对烟草生长发育的影响,为该基因功能分析及应用提供理论参考。【方法】采用RT-PCR方法从苹果中克隆出MdGA2ox8的ORF区。利用NCBI、DNAMAN和Pfam在线软件进行氨基酸序列比对和保守结构域分析;利用Expasy在线软件对MdGA2ox8氨基酸组成、分子量、等电点进行分析;利用SignalP和TMHMM Server V.2.0分别在线分析蛋白质的信号肽和预测蛋白质的跨膜结构域;利用MEGA 7.0软件构建系统进化树。采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)方法检测MdGA2ox8在苹果不同组织中的表达量。构建MdGA2ox8过表达载体,采用农杆菌介导的遗传转化技术将MdGA2ox8导入烟草中,获得具有潮霉素抗性的转基因烟草植株,通过GUS染色、基因组PCR和RT-PCR鉴定转基因阳性植株;将野生型和转基因烟草移栽后,在第一朵花开放时测定转基因烟草的株高、节间长度和叶片长宽比以及烟草叶片叶绿素含量,激素GA1和GA4含量,并通过RT-qPCR方法分析烟草中相关基因的表达水平。【结果】成功克隆并获得了长为1 122 bp的MdGA2ox8 ORF区,编码373个氨基酸残基,蛋白相对分子质量为42.8 kD,理论等电点为5.44,不稳定系数为49.73,具有GA2ox的保守结构域DIOX_N和20G-Fell_Oxy,但无明显疏水区,无跨膜区,无信号肽,为非分泌蛋白。序列系统进化分析结果显示MdGA2ox8与白梨GA2ox8亲缘关系最近。RT-qPCR结果表明,MdGA2ox8在苹果各组织中差异表达,在花中的表达量最高,其次为老叶幼叶韧皮部,在木质部和幼果中几乎不表达。将MdGA2ox8转入模式植物烟草中,获得了5个转基因阳性株系。与野生型相比,过表达MdGA2ox8烟草植株GA4含量降低,GA1含量有所升高,其中野生型和转基因烟草GA1平均含量分别为1.26和1.75 ng·g-1,GA4平均含量分别为5.43和1.07 ng·g-1。与野生型相比,转基因烟草植株GA1和GA4总含量降低,使植株节间缩短、矮化以及花期推迟,其中野生型和转基因烟草植株平均高度分别为38.50和7.36 cm,节间长度分别为9.5和3.3 cm;转基因烟草叶片颜色深绿,叶片长宽比降低。烟草内源赤霉素合成途径相关基因NtGA3ox1和NtGA3ox2的表达水平受MdGA2ox8的正反馈调节。【结论】获得苹果赤霉素氧化酶基因MdGA2ox8的开放阅读框,MdGA2ox8具有组织表达差异性。MdGA2ox8过表达烟草植株中GA1和GA4总含量降低,导致植株节间长度缩短、植株矮化。  相似文献   

6.
[目的]本文旨在明确不同红蓝光比例对块茎形成期马铃薯植株匍匐茎的发生、块茎形成以及产量的影响。[方法]以马铃薯品种‘费乌瑞它’为材料,分别设置白光(W)、红光∶蓝光=1∶7(1R7B)、红光∶蓝光=1∶1(1R1B)和红光∶蓝光=7∶1(7R1B)4个光谱处理,测定不同光处理22、25、32、40和90 d的马铃薯植株匍匐茎数、块茎数、叶片中蔗糖和淀粉含量、植株生物量等参数,探究块茎形成期叶片糖代谢与匍匐茎、块茎形成的变化关系以及块茎成熟期叶片光合速率与光合产物代谢对产量的影响。[结果]与红蓝组合光谱相比,W处理显著提高了块茎形成期匍匐茎成薯率以及块茎成熟期叶片的光合速率、植株干重和收获指数,但降低了单株块茎数和商品薯率。1R7B光谱处理下叶片光合速率、植株干重、收获指数、块茎产量、平均块茎质量与商品薯率均降低。1R1B光谱处理有利于块茎成熟期叶片在光下合成的淀粉在黑暗条件下有效输送到库器官,提高了收获的块茎数量与块茎产量。与其他光谱处理相比,7R1B光谱处理有利于块茎形成期匍匐茎的发生与块茎的形成,提高了植株的商品薯率。[结论]高比例红光光谱(7R1B光谱和1R1B光谱)有利于马铃薯...  相似文献   

7.
以马铃薯品种陇薯3号及其转AtDREB1A基因株系T1为研究对象,在干旱胁迫条件下,研究了AtDREB1A基因过量表达对盛花期生理生化指标的影响。分析表明,在不同程度的干旱胁迫下,转基因株系T1盛花期叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性及脯氨酸(Pro)含量均高于同期非转基因陇薯3号对照,而丙二醛(MDA)含量和相对电导率均低于陇薯3号。以上结果初步表明,AtDREB1A基因的过量表达明显提高了马铃薯对干旱的抗性。  相似文献   

8.
内源生长物质在马铃薯试管块茎形成中的作用   总被引:10,自引:0,他引:10  
对鄂马铃薯1号(E1)及南中552(N552)在不同光照处理下试管苗的结薯情况及内源生长物质的变化进行了研究。结果显示,各诱导物质在整个培养期间变化较大,其中以块茎大量形成期增加最为明显。试验发现,内源GA3水平负相关于单株结薯数,但为匍匐茎伸长所必需,JA含量则与块茎形成呈正相关。而GA3与ABA及JA的比值皆显著负相关于单株结薯数。说明各生长物质为试管苗正常生长发育的基础,而它们之间的平衡水平则可能调控着块茎的形成。  相似文献   

9.
通过对紫花白、内薯3号和晋薯2号3个品种在块茎形成前后叶片、匍匐茎和块茎内GA3.IAA.CTK和ABA激素水平及相互平衡水平变化,并结合外源激素的作用,探讨了4种激素对块茎形成的调控作用。结果表明,块茎始成后,名种激素水平均趋增加,GA3.IAA.ZR与ABA的平衡水平均趋降低。3个品种在叶片内的这种变化完全一致.外源ABA促进块茎形成,GA3抑制块茎形成,IAA.6-BA对块茎形成影响不明显.表明块整形成受4种激素联合影响,促进型的GA3IAAZR和抑制型的ABA的平衡水平是调控块茎形成的内在条件,ABA是调控块茎形成的主要物质。  相似文献   

10.
【目的】创造块茎高支链淀粉或纯支链淀粉含量的转基因马铃薯材料。【方法】以构建的由Patatin启动子驱动的pBI121g-PgABI为干扰表达载体,采用农杆菌介导法转化马铃薯优良品种甘农薯2号。用PCR、Southern blotting、半定量RT-PCR和实时荧光定量PCR技术检测转基因植株,并对转基因植株的微型薯进行淀粉含量的测定。【结果】通过农杆菌介导法获得10个转基因株系。PCR和Southern杂交结果证明,目的基因已被整合到基因组中,通过半定量RT-PCR分析表明,转基因株系中GBSSI的表达均受到明显抑制,且在6个转基因株系中检测不到mRNA的表达。进一步通过real-time PCR分析表明,转基因株系中GBSSI的mRNA沉默效率为66.27%—93.53%;转基因株系微型薯的淀粉含量也发生明显变化,其支链淀粉含量高达90.16%—98.84%,比对照高出10.31%—20.92%。转基因株系GBSSI的mRNA沉默效率与支链淀粉含量呈显著正相关(r=0.937,P<0.01)。【结论】采用ihpRNAi技术可有效抑制马铃薯块茎中内源GBSSI表达,获得高支链或纯支链淀粉含量的马铃薯材料。  相似文献   

11.
选用晋薯2号、内薯3号、紫花白3个品种为材料,对马铃薯生育期间叶片内源GA3、IAA、CTK、ABA的含量变化与块茎产量形成的相互关系进行了研究。结果表明:不同生育时期ABA含量与块茎产量呈极显著的正相关,CA3/ABA、IAA/ABA、CTK/ABA3个比值变化与块茎产量和产量增长速率呈负相关。大块茎形成期ABA含量低,GA3/ABA、IAA/ABA、CTK/ABA比值大,淀粉积累期IAA含量高,ABA含量高的品种,块茎产量高、产量增长速率快、产量形成早。  相似文献   

12.
用RNA干扰技术创造高直链淀粉马铃薯材料   总被引:4,自引:1,他引:3  
【目的】创造块茎高直链淀粉含量的转基因马铃薯材料。【方法】采用RT-PCR技术分别克隆了马铃薯Sbe 1基因CDS内300 bp的片段SⅠ和Sbe 2基因CDS内410 bp的片段SⅡ,并将SⅠ和SⅡ顺序连接得到融合片段SⅢ;以载体pHANNIBAL和pART27为基础,构建具有SⅢ反向重复结构的植物表达载体pRNAiⅢ;采用农杆菌介导法转化马铃薯优良品种陇薯3号、甘农薯2号和大西洋。【结果】获得了融合片段SⅢ,构建了以Sbe 1基因和Sbe 2基因为靶标的RNA干扰载体pRNAiⅢ,通过农杆菌介导法获得了24个转基因株系,其中21个转基因株系试管薯的淀粉粒形态发生明显变化,表观直链淀粉含量介于59.31%~87.14%,比受体材料平均高出3.2倍。RT-PCR分析表明,在8个直链淀粉含量超过80%的转基因株系中检测不到Sbe 1和Sbe 2基因mRNA的积累。【结论】采用RNAi技术通过沉默内源Sbe 1和Sbe 2,可获得高直链淀粉含量的马铃薯材料。  相似文献   

13.
【目的】明确云南元谋地区发生的萝卜花变叶病病原以及赤霉素合成途径中关键酶基因表达量的变化。【方法】对自然表现花变叶、丛枝和节间缩短的萝卜感病植株总DNA进行植原体16S rRNA基因扩增、克隆、测序及系统进化树构建,并采用实时荧光定量PCR技术分析赤霉素合成及代谢途径中关键酶基因(GA20ox1、GA3ox1和GA2ox1)表达量的变化。【结果】该植原体株系与16SrⅡ-A亚组相似性最高(0.98),并与16SrⅡ-A亚组中的其他植原体株系明显形成一个进化支。【结论】萝卜花变叶植原体(Raphanus sativus phyllody,RsPh-YNym)为植原体16SrⅡ-A亚组成员,且与候选种Candidatus Phytoplasma aurantifolia相关,明确了该株系的分类地位;感病植株茎中3种关键酶基因GA20ox1、GA3ox1和GA2ox1表达水平发生了变化,表达量均下调,说明植原体的侵染造成了植株赤霉素稳态被破坏,从而导致植株表型改变。  相似文献   

14.
赤霉素对根尖径向生长的调节作用研究   总被引:4,自引:3,他引:1  
通过转基因与RNAi 基因沉默技术,获得了由35S 组成型启动子和TobRB7 根尖特异表达型启动子分别启动 表达的PtGA20ox、PtGA2ox1 烟草转基因株系和NtGA20ox RNAi 株系,对转基因植株根尖进行大样本(n 100)显微 观察。统计结果显示:转基因植株根尖径向生长与对照相比具有极显著差异,外源施用GA3 与赤霉素合成抑制剂 PAC 可以逆转这种差异,表明赤霉素对根尖径向生长具有负调控作用;此外,利用TobRB7 启动子在根尖分生组织 特异上调和下调内源赤霉素水平可以得到与组成型调控转基因植株相似的表型,表明赤霉素对根尖径向生长的负 调控作用主要是通过对根尖分生组织生长发育的调控实现的。   相似文献   

15.
运用基因组步移技术分离获得了CaKR1基因上游-1594 bp的启动子序列,命名为CaKR1p,发现其中含有SA、ABA、低温等信号应答原件以及其它诸如W盒等应答逆境胁迫的调控原件。进一步构建CaKR1p与GUS报告基因融合的植物表达载体,获得了烟草转基因植株及其相应的T1代株系,利用T1代转基因株系分析了CaKR1p在几种外源激素处理下的GUS基因的表达,结果表明外源激素SA、JA和ABA的诱导处理均可激活该启动子下游报告基因GUS的表达,说明CaKR1的表达和作用受到SA、ABA以及JA等信号通路调节。  相似文献   

16.
采用高效液相色谱串联质谱法测定马铃薯2个不同薯形品种会-2和PB06成熟块茎中植物激素赤霉素(GA_3)及脱落酸(ABA)的含量,发现椭圆薯形品种会-2成熟块茎中GA_3含量高、ABA含量低,相反圆薯形品种PB06块茎中GA_3含量低、ABA含量高。由此推测,植物激素ABA和GA_3可能参与调控马铃薯块茎形状的发育。外源添加植物生长调节剂GA_3及ABA同样影响试管薯的形状。添加0.01μmol/L GA_3,试管薯纵茎与横径的比值增加到1.50;添加5μmol/L ABA,块茎纵径与横茎的比值轻微下降,与对照相比没有显著差异。但是同时添加0.01μmol/L GA_3和5μmol/L ABA,试管薯纵茎与横径的比值相对单独添加0.01μmol/L GA_3显著降低到1.37。因此,ABA和GA_3在调控试管薯的薯形中起到拮抗效应,该作用可能是通过影响薯形相关基因的表达或关闭而实现的。  相似文献   

17.
运用基因组步移技术分离获得了CaKR1基因上游-1594 bp的启动子序列,命名为CaKR1p,发现其中含有SA、ABA、低温等信号应答原件以及其它诸如W盒等应答逆境胁迫的调控原件。进一步构建CaKR1p与GUS报告基因融合的植物表达载体,获得了烟草转基因植株及其相应的T1代株系,利用T1代转基因株系分析了CaKR1p在几种外源激素处理下的GUS基因的表达,结果表明外源激素SA、JA和ABA的诱导处理均可激活该启动子下游报告基因GUS的表达,说明CaKR1的表达和作用受到SA、ABA以及JA等信号通路调节。  相似文献   

18.
诱导法与营养液配方对马铃薯试管结薯的影响   总被引:7,自引:0,他引:7  
研究了含有不同蔗糖,6-BA,B9,NAA,GA3与ABA的培养基配方以及不同的诱导方法对马铃薯试管结薯的影响。结果表明:10%蔗糖 2mg·L-16-BA 10mg·L-1B9 1mg·L-1NAA的组合处理有利于试管薯的发生与膨大;而高浓度的GA和IAA则抑制块茎的形成。分步诱导结薯法优于直接诱导结薯方式。  相似文献   

19.
低温胁迫对赤霉素代谢的调控研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
通过4℃处理,对模式植物拟南芥与烟草赤霉素(GA)代谢相关基因的表达进行了分析,结果表明:低温胁迫 抑制赤霉素前体GGPP 合成通路众多基因的表达,而促进催化GA 失活酶编码基因及赤霉素受体基因的表达。通 过对超表达PtGA20ox、PtGA2ox1 及AtCBF1 的转基因烟草及4℃处理野生型烟草植株GA1 含量及代谢相关基因的 表达分析表明,低温胁迫下,GGPP 合成与GA 失活酶编码基因的表达属于主动调控,低温响应通路中关键因子 CBF1 可能参与了此调控过程,而赤霉素受体基因表达受到了低水平GA 的反馈调控。该研究揭示低温胁迫下生长 延滞可能是植物主动响应环境变化的过程,通过抑制前体积累及加速失活而降低GA 水平可能在植物适应低温胁 迫过程中发挥着重要作用。   相似文献   

20.
AhLOS5基因编码花生ABA生物合成的关键酶钼辅因子硫酸化酶,是ABA途径重要的抗逆基因.为探究AhLOS5基因在植物耐盐方面的功能,本研究以T1代过表达AhLOS5和RNAi转基因烟草株系为研究对象,测定盐胁迫下种子根长、细胞膜完整性、叶绿素含量、抗氧化酶活性、内源ABA和脯氨酸含量等生理生化指标.结果表明,盐胁迫...  相似文献   

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