细胞分裂素调控因子论文-周昌浩,林彩彩,冯园园,金花,王建华

细胞分裂素调控因子论文-周昌浩,林彩彩,冯园园,金花,王建华

导读:本文包含了细胞分裂素调控因子论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:丹参,细胞分裂素调控因子,生物信息学

细胞分裂素调控因子论文文献综述

周昌浩,林彩彩,冯园园,金花,王建华[1](2018)在《丹参细胞分裂素调控因子序列特征分析》一文中研究指出细胞分裂素通过双元信号系统感知外界环境刺激并作出应答。其中细胞分裂素响应调控因子(responseregulator,RR)是该双元信号系统中的重要构成。采用生物信息学的方法,对丹参(Salvia miltiorrhiza)细胞分裂素调控因子进行序列特征和组织表达特性分析。结果发现,丹参基因组中共有15个丹参细胞分裂素调控因子SmRR,序列比对与系统发生分析表明,SmRR1~SmRR7与拟南芥A类RR亲缘关系比较接近,划分为A类RR,SmRR8~SmRR15与拟南芥B类RR亲缘关系近,归为B类;在A类SmRR中,REC接受域含有保守的DDK残基,因此这些基因被推测有完整的功能,B类SmRR具有高度保守Myb_SHAQKYF结构域。两类SmRR的内含子、外显子组成也具有相对的保守性,顺式调控元件的分析发现,SmRR存在很多胁迫和生长调节物质的响应元件。表达量热图显示A类和B类SmRR基因分别在叶和根中表达量较高。(本文来源于《园艺学报》期刊2018年11期)

袁文甲[2](2017)在《细胞分裂素应答因子OsRR2参与水稻根发育的调控机制研究》一文中研究指出根是植物非常重要的营养器官之一,其发育调控除由基因参与外,还与植物内源激素息息相关。在这些激素中生长素和细胞分裂素发挥着重要的作用。OsRR2(Oryza sativa response regulator 2)属于A类细胞分裂素应答因子,负向调节细胞分裂素信号。本课题组前期的研究结果表明OsRR2在冠根发育的不同阶段受到调控因子WUSCHE-Related homeobox 11(WOX11)和AP2/ERF类转录因子ERF3互作直接协同调控,从而影响冠根的发育。但是对于OsRR2调控水稻根发育的机制我们不是十分的清楚。本研究在已有研究基础之上,探究细胞分裂素应答因子基因OsRR2及同源基因OsRR1在水稻冠根发育中的调控机制,期望进一步完善WOX11和细胞分裂素参与的水稻冠根发育的网络调控机制,为水稻遗传改良提供理论依据和基因资源。本文主要结果如下:1.OsRRs蛋白质序列同源性比对表明OsRR1和OsRR2同源性最高,两者的蛋白质序列相似度为55%。表达谱分析发现相对于其他OsRRs基因而言,OsRR2在不同组织器官中如茎、叶片、箭叶、叶鞘和根尖成熟区中表达水平较高;OsRR1相对于OsRR2在根、叶片、箭叶、叶鞘以及根尖分生区表达水平较低。2.OsRRs基因对外源植物激素生长素(IAA)和细胞分裂素(6-BA)的响应程度不同。6-BA和IAA都可以诱导OsRR1、OsRR5、OsRR7、OsRR9和OsRR14上调表达;而OsRR2、OsRR3、OsRR4、OsRR6、OsRR10和OsRR13只对6-BA响应。3.为了研究OsRR1和OsRR2在水稻冠根发育中的功能,我们通过RNA干涉(RNAi)技术创建了它们下降表达的转基因材料,共获得了24株T_0代阳性转基因材料;同时我们也获得了OsRR2超量表达的阳性转基因植株26棵,其中mRNA水平有转基因效应的达到61.5%。4.发芽7天的OsRR2 RNAi转基因T_2植株表现为冠根数目减少,超表达该基因则表现为冠根数目增加;OsRR1 RNAi转基因材料无明显表型。这说明OsRR2在水稻冠根发育中起着比较重要的作用。5.水稻原生质体体外酶活实验表明OsRR2具有转录激活活性。这说明OsRR2可以调控下游相关基因的表达。6.OsRR2 RNAi转基因材料根尖转录组数据分析表明600多差异表达基因中的上调表达基因为378个,下调表达基因为219个;通过这些差异基因的表达谱芯片数据分析,我们发现在OsRR2 RNAi转基因材料根尖中下调表达基因在根中有较强的组织特异性且这些差异基因大部分参与转移酶活性、代谢过程、胁迫应答、催化活性、非生物胁迫响应以及内源刺激应答等过程;这说明OsRR2可能通过调控这些基因的表达参与冠根发育。(本文来源于《华中农业大学》期刊2017-12-01)

程潇[3](2010)在《水稻细胞分裂素双元信号系统分析及反应调节因子的分子调控研究》一文中研究指出细胞分裂素是一种常见的激素,调节植物各种生长和发育过程,如细胞分裂、顶端优势、叶绿体生物合成、根和叶的分化、叶片衰老、养分信号以及芽的形成。研究表明在原核和真核生物中都存在着一种细胞分裂素双元信号系统,生物体可以通过此系统感知外界环境的刺激并作出应答反应。目前对双子叶模式植物拟南芥的细胞分裂素双元信号系统已经有了深入的研究,但是对单子叶植物的细胞分裂素双元信号系统的了解还十分有限。本研究利用生物信息学的方法对水稻细胞分裂素双元信号系统基因进行分析,并对细胞分裂素反应调节因子OsRR3-OsRR6基因过量表达以及RNA干涉的分子调控进行了研究,获得如下主要结果:1、通过生物信息学分析了水稻细胞分裂素信号传导系统基因,并与拟南芥和玉米进行比较,研究发现,水稻的双元信号系统中大部分基因的序列高度保守,都包含磷酸传递所必须的氨基酸残基,与拟南芥、玉米不存在明显差异。系统进化树分析显示水稻和玉米在双元信号系统基因进化上比拟南芥更近。染色体定位分析发现,水稻双元信号系统基因的染色体的分布与拟南芥、玉米相似,呈现分散分布,没有分布热点染色体。基序分析表明,水稻各大类基因基序高度保守,但存在着一定程度的冗余现象,这可能是由于基因复制导致的结果。2、通过PCR的方法从水稻中克隆出A型反应调节因子OsRR3-OsRR6并构建过量表达载体,利用农杆菌介导的方法获得了过量表达OsRR3-OsRR6基因的转基因水稻,通过细胞分裂素敏感性试验筛选出OsRR3和OsRR5两种转基因水稻为研究对象,建立了转基因植株拷贝数实时荧光定量PCR快速检测体系。利用该体系筛选出单拷贝T_3代转基因株系。3、过量表达OsRR3和OsRR5基因的T_3代转基因植株在外形上与野生型植株没有明显差异。但在外源激素的处理后,转基因植株表现出对外源细胞分裂素的不敏感性,主要表现在与未转化植株相比,其主根长与侧根数受抑制程度小、愈伤组织形成缓慢、黑暗诱导后叶片中叶绿素含量降低速度快。通过水稻反应调节因子对外源细胞分裂素6-BA处理的响应分析发现,OsRR8、OsRR12和OsRR13叁种A型反应调节因子以及OsRR19和OsRR22两种B型反应调节因子在水稻的根部和叶片中没有表达,OsRR11表现出根部的组织特异性表达。未转化植株中所有A型反应调节因子受外源细胞分裂素诱导后表达量显着上升,而过量表达OsRR3和OsRR5转基因植株中大部分A型反应调节因子基因的表达量在有外源细胞分裂素诱导的情况下受到抑制,但是OsRR2、OsRR4和OsRR6这叁种A型反应调节因子基因的表达量出现上升。在转基因植株和未转化植株中所有B型反应调节因子的表达量没有发生变化,说明B型反应调节因子不受外源细胞分裂素的诱导。研究结果表明两种A型反应调节因子OsRR3和OsRR5在水稻细胞分裂素双元信号系统中对其他A型反应调节因子主要起到负向调控的作用。4、通过PCR的方法从水稻中克隆出A型反应调节因子OsRR3-OsRR6干涉片段并构建干涉表达载体,利用农杆菌介导的方法将OsRR3-OsRR6基因RNA干涉表达载体转化水稻中花11,通过转基因株系的筛选,最终获得了OsRR6基因的表达量明显降低转基因株。5、通过对RNA干涉OsRR6基因的T_3代转基因植株与野生型植株农艺性状进行比较,结果未发现明显差异。在外源细胞分裂素诱导的情况下,转基因植株与野生型植株相比表现出对外源细胞分裂素的超敏感,主要表现在与未转化植株相比,其主根长与侧根数受到显着抑制、愈伤组织受诱导后形成速度快、黑暗诱导后叶片中叶绿素含量降低速度慢。通过水稻双元系统途径基因对外源细胞分裂素6-BA处理的响应分析发现, OsRR19、OsRR22和OsHK4在根部和叶片中都没有表达,OsRR11只在根部表达,OsHP4只在叶片中表达。除了OsRR8、OsRR12和OsRR13叁种A型反应调节因子以外,其它全部A型反应调节因子的表达量相对于未转化植株出现了明显的提高。在转基因和未转化植株中,细胞分裂素受体OsHKs的表达量受诱导后都显着增强,而OsHPs和B型反应调节因子都不受细胞分裂素诱导。结果表明干涉OsRR6基因只能对其他A型反应调节因子的转录表达进行调控,不能调节OsHKs、OsHPs和B型反应调节因子的表达。研究结果验证OsRR6在水稻细胞分裂素双元信号系统中起到负向调控的作用。(本文来源于《安徽农业大学》期刊2010-06-01)

细胞分裂素调控因子论文开题报告

(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:

根是植物非常重要的营养器官之一,其发育调控除由基因参与外,还与植物内源激素息息相关。在这些激素中生长素和细胞分裂素发挥着重要的作用。OsRR2(Oryza sativa response regulator 2)属于A类细胞分裂素应答因子,负向调节细胞分裂素信号。本课题组前期的研究结果表明OsRR2在冠根发育的不同阶段受到调控因子WUSCHE-Related homeobox 11(WOX11)和AP2/ERF类转录因子ERF3互作直接协同调控,从而影响冠根的发育。但是对于OsRR2调控水稻根发育的机制我们不是十分的清楚。本研究在已有研究基础之上,探究细胞分裂素应答因子基因OsRR2及同源基因OsRR1在水稻冠根发育中的调控机制,期望进一步完善WOX11和细胞分裂素参与的水稻冠根发育的网络调控机制,为水稻遗传改良提供理论依据和基因资源。本文主要结果如下:1.OsRRs蛋白质序列同源性比对表明OsRR1和OsRR2同源性最高,两者的蛋白质序列相似度为55%。表达谱分析发现相对于其他OsRRs基因而言,OsRR2在不同组织器官中如茎、叶片、箭叶、叶鞘和根尖成熟区中表达水平较高;OsRR1相对于OsRR2在根、叶片、箭叶、叶鞘以及根尖分生区表达水平较低。2.OsRRs基因对外源植物激素生长素(IAA)和细胞分裂素(6-BA)的响应程度不同。6-BA和IAA都可以诱导OsRR1、OsRR5、OsRR7、OsRR9和OsRR14上调表达;而OsRR2、OsRR3、OsRR4、OsRR6、OsRR10和OsRR13只对6-BA响应。3.为了研究OsRR1和OsRR2在水稻冠根发育中的功能,我们通过RNA干涉(RNAi)技术创建了它们下降表达的转基因材料,共获得了24株T_0代阳性转基因材料;同时我们也获得了OsRR2超量表达的阳性转基因植株26棵,其中mRNA水平有转基因效应的达到61.5%。4.发芽7天的OsRR2 RNAi转基因T_2植株表现为冠根数目减少,超表达该基因则表现为冠根数目增加;OsRR1 RNAi转基因材料无明显表型。这说明OsRR2在水稻冠根发育中起着比较重要的作用。5.水稻原生质体体外酶活实验表明OsRR2具有转录激活活性。这说明OsRR2可以调控下游相关基因的表达。6.OsRR2 RNAi转基因材料根尖转录组数据分析表明600多差异表达基因中的上调表达基因为378个,下调表达基因为219个;通过这些差异基因的表达谱芯片数据分析,我们发现在OsRR2 RNAi转基因材料根尖中下调表达基因在根中有较强的组织特异性且这些差异基因大部分参与转移酶活性、代谢过程、胁迫应答、催化活性、非生物胁迫响应以及内源刺激应答等过程;这说明OsRR2可能通过调控这些基因的表达参与冠根发育。

(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。

细胞分裂素调控因子论文参考文献

[1].周昌浩,林彩彩,冯园园,金花,王建华.丹参细胞分裂素调控因子序列特征分析[J].园艺学报.2018

[2].袁文甲.细胞分裂素应答因子OsRR2参与水稻根发育的调控机制研究[D].华中农业大学.2017

[3].程潇.水稻细胞分裂素双元信号系统分析及反应调节因子的分子调控研究[D].安徽农业大学.2010

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