茶树花特异表达启动子—花粉壁蛋白基因启动子表达研究
茶树花特异表达启动子—花粉壁蛋白基因启动子表达研究
【摘要】：组织特异性启动子常常具有特异性调控元件,这些元件与反式作用因子的互作使基因只在特定的组织和器官以及特定的生长发育阶段才进行表达。随着植物转基因技术的广泛应用,快速分离和鉴定植物体内各种特异启动子已经成为植物基因工程研究的热点和难点。茶树从花芽形成到种子成熟,共经过约一年半左右的时间,从而消耗了大量的养分。因此,控制茶树的生殖生长、促进营养生长是提高茶树产量和品质的关键。在茶树花粉连续发育的过程中,始终都存在调控不同特异基因表达的启动子,本研究,以茶树龙井43鲜叶为材料,利用PCR及克隆技术获得茶树Cpcp启动子片段,并将其连接到真核表达载体PBI121上,利用农杆菌介导法将其转化到各受体植株的不同组织和器官,通过对与茶树Cpcp启动子融合在一起的GUS报告基因的活性检测,从而分析该启动子在植物各组织和器官的表达活性,并以期利用茶树Cpcp启动子表达的特异性在抑制茶树的生殖生长、促进营养生长及创造雄性不育等方面提供研究基础。通过研究取得以下结果:(1)茶树Cpcp启动子真核表达载体的构建根据GenBank中茶树PCP的cDNA序列(登录号:EF116920,492 bp)及茶树Cpcp启动子序列(登录号:EU255276,360 bp)设计引物,应用PCR技术从茶树中克隆出Cpcp启动子片段,构建了真核表达载体pBI-Cpcp,成功地将该双元表达载体导入根癌农杆菌,从而获得含有茶树Cpcp启动子的工程菌。(2)茶树Cpcp启动子表达活性的测定通过农杆菌介导的瞬时表达,对茶树(槠叶种)、丝瓜、一串红、木槿、油菜中根、茎、叶、花瓣、花药、花柱和种子等部位进行化学组织染色并对油菜在叶、根、茎、花瓣、花药等部位进行GUS荧光定量检测,结果表明,茶树Cpcp启动子足以驱动GUS酶的表达,并且在花粉的表达有很强的特异性。(3)茶树Cpcp启动子稳定遗传体系的建立利用农杆菌介导的叶盘转化法,将构建的茶树Cpcp启动子真核表达载体成功转入受体植物细胞内并整合到烟草染色体中,这种转化细胞经过诱导分化,再生成为转基因烟草。以茶树Cpcp启动子内部序列设计引物,转基因烟草芽叶中提取的总DNA为模板进行PCR检测。结果表明,用茶树Cpcp片段构建的表达载体转化烟草,成功获得了一定数目的转基因植株。
【学位授予单位】：安徽农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
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