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甘蓝Ogura细胞质雄性不育相关重要基因的克隆及表达特征分析

作　者: 刘海霞
导　师: 颉建明；康俊根
学　校: 甘肃农业大学
专　业: 设施作物
关键词: 甘蓝胞质雄性不育 半定量RT-PCR 荧光定量 基因克隆
分类号: S635
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


本研究是在进行甘蓝OguCMS花药发育表达谱的研究过程中,得到四个在OguCMS花药中下调表达和一个上调表达的EST序列,以此为信息探针,在此基础上采用电子克隆(in silicon cloning)的策略,克隆出与甘蓝OguCMS)雄性不育相关全长cDNA,继而对该cDNA及其编码的蛋白质序列进行分析,并利用RT-PCR和定量PCR分析了其在不同器官和花药发育时期的表达特征。获得的结论如下：1.BoBHLH1是目前甘蓝中克隆到的OguCMS相关的bHLH转录因子。其cDNA全长552bp,包含一个完整的309bp的ORF,编码102个氨基酸。通过亚细胞定位将其定位于线粒体上。其与拟南芥未知功能bHLH转录因子AtBHLH151氨基酸序列有87%的一致性,具有一个典型的bHLH结构域。推测BoBHLH1可能通过其DNA结合区直接结合在具G-box顺式元件的下游花药发育相关基因启动子上,以调控甘蓝花药的正常生长发育。利用RT-PCR和定量PCR分析了其在不同器官和花药发育时期的表达特征,证明其是一个甘蓝花药中优势表达的基因,在花药发育的早期和晚期均有一个表达高峰。2. BoMYB1是甘蓝中MYB转录因子家族成员,cDNA全长751bp,包含一个完整的699bp的ORF,编码232个氨基酸。亚细胞定位于线粒体上,与拟南芥1号染色体上的R2R3MYB转录家族中的AtMYB21有83%的一致性。该基因在花药中优势表达,在花药发育后期表达量高。3. BoMF1是一个未知功能的基因,基因组DNA全长1128bp,含有内含子,cDNA全长586bp,包含447bp的ORF,编码148个氨基酸,亚细胞定位于线粒体上。对于该基因的功能尚需进一步研究。经RT-PCR和定量PCR分析发现,该基因在花药中优势表达,在花药发育后期达到表达高峰。4. BoMF2是一个甘蓝上调表达基因,cDNA全长696bp,包含一个完整的624bp的ORF,编码207个氨基酸,亚细胞定位于细胞核上。通过蛋白比对发现,与At2g42940有78%的一致性,是一个推定的AT-hook DNA结合蛋白,关于BoMF2的功能目前未知。表达分析发现,它在花药中表达量最高,在花药发育的S2时期有一个表达高峰,后期表达量下降。5. BoMF3可能参与调节半胱氨酸蛋白酶活性,其cDNA全长1156bp,包含一个完整的1032bp的ORF,编码343个氨基酸,亚细胞定位于细胞外。其与Atlg06260有78%的一致性。BoMF3在花瓣中优势表达,于S4时期达到表达高峰,在花药发育后期表达量有所下降。

全文目录


摘要  2-4
Abstract  4-6
缩略词  6-9
第一章 文献综述  9-15
  1 甘蓝雄性不育类型及分子研究进展  9-15
    1.1 甘蓝雄性不育类型  9-10
    1.2 甘蓝细胞核雄性不育  10-11
    1.3 甘蓝胞质雄性不育  11-15
第二章 甘蓝OguCMS相关的花药优势表达转录因子BOBHLH1的克隆与表达分析  15-29
  1 材料和方法  16-22
    1.1 供试材料  16-17
      1.1.1 植物材料  16
      1.1.2 感受态细胞和载体  16
      1.1.3 酶及主要试剂  16
      1.1.4 引物及测序  16-17
    1.2 方法  17-22
      1.2.1 DNA的提取  17-18
      1.2.2 总RNA的提取  18
      1.2.3 单链cDNA的合成  18-19
      1.2.4 RT-PCR扩增目的基因  19
      1.2.5 PCR产物的纯化回收  19-20
      1.2.6 PCR产物的克隆测序  20
      1.2.7 测序基因序列分析  20-21
      1.2.8 荧光定量PCR  21-22
  2. 结果与分析  22-27
    2.1 DNA样品的质量检测  22
    2.2 RNA样品的质量检测  22
    2.3 cDNA样品的质量检测  22-23
    2.4 甘蓝BoBHLH1的cDNA和DNA序列的克隆与分析  23-24
    2.5 甘蓝BoBHLH1与其它相关bHLH转录因子比较  24-25
    2.6 甘蓝BoBHLH1的表达特异性分析  25-27
  3.讨论  27-29
第三章 甘蓝OguCMS相关的BOMYB1的克隆与表达分析  29-36
  1.材料与方法  30-31
  2.结果与分析  31-35
    2.1 cDNA和DNA序列的克隆与分析  31-34
    2.2 甘蓝BoMYB1与其它相关MYB转录因子比较  34
    2.3 甘蓝BoMYB1的表达特异性分析  34-35
  3.讨论  35-36
第四章 甘蓝OguCMS相关的BOMF1的克隆与表达分析  36-43
  1.材料与方法  36-37
    1.1 供试材料  36-37
    1.2 方法  37
  2.结果与分析  37-41
    2.1 cDNA和DNA序列的克隆与分析  37-39
    2.2 甘蓝BoMF1与同源序列比对  39-40
    2.3 甘蓝BoMF1的表达特异性分析  40-41
  3.讨论  41-43
第五章 甘蓝OguCMS相关的BOMF2的克隆与表达分析  43-50
  1.材料与方法  43-44
  2.结果与分析  44-48
    2.1 cDNA和DNA序列的克隆与分析  44-46
    2.2 甘蓝BoMF2与其它相关比较  46-47
    2.3 甘蓝BoMF2的表达特异性分析  47-48
  3.讨论  48-50
第六章 甘蓝OguCMS相关的BOMF3的克隆与表达分析  50-57
  1.材料与方法  50-51
  2.结果与分析  51-56
    2.1 cDNA和DNA序列的克隆与分析  51-55
    2.2 甘蓝BoMF3与其它同源蛋白比较  55
    2.3 甘蓝BoMF3的表达特异性分析  55-56
  3.讨论  56-57
参考文献  57-64
致谢  64-65
个人简介  65-66
导师简介  66-68

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中图分类: > 农业科学 > 园艺 > 蔬菜园艺 > 甘蓝类
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