菊芋去花对菊芋生长发育的影响以及对参与生长阶段调控基因NF
【摘要】： 植物开花在植物的生命周期中起着重要的作用,植物通过开花途径使植物由营养生长阶段向生殖生长阶段转换。花期的调控与植物的生物量有着密切的关系,在中国农业发展历史中,农业生产者通过打顶技术来控制作物的开花进而来提高作物的产量已在农业生产中发挥着重要的作用。因南芋一号(NY-1)不开花,本论文以菊芋品种青芋二号(QY-2)为试材,在温室进行土培实验,研究了去花处理对青芋二号(QY-2)块茎干物质和糖分含量分配的影响。已有研究表明转录因子NF-YB家族参与了植物的花期调控的光周期途径和逆境调控。我们从菊芋中分离克隆了五条NF-YB转录因子(南芋1号,NY-1),并对其在菊芋全生育期去花处理和幼苗干旱、高盐胁迫条件下的组织特异性表达进行了分析,并通过农杆菌介导转化拟南芥对其功能以及亚细胞定位进行了初步分析。主要研究结果如下：1.去花处理实验结果表明,叶片中主要糖分是还原糖,块茎、茎中主要是非还原糖。青芋二号(QY-2)在开花期时总生物量达到最大值,之后地上部生物量减少,地下部由于此时块茎正处于膨大生长阶段,生物量继续增加。去花处理对青芋二号(QY-2)的块茎生物量有着明显的影响,具体表现为块茎数量增多了39.67%,块茎个头变大了59.46%,块茎干重比对照的增加22.53%。去花植株相同干重下的块茎组织中的总糖含量与未去花植株相比显著降低但还原糖含量没有差异。通过HPLC-ELSD(高效液相色谱—蒸发光检测仪)检测发现去花处理对糖的成分与含量也有影响,蔗果五糖含量增加了32.47%,更高聚合度的果聚糖有增加的趋势,但是其他糖的含量与对照相比差异不大。2.利用其他物种的NF-YB到菊芋和向日葵的EST数据库中进行比对分析,通过EST序列的筛选和拼接,获得了五条包含ORF全长的EST序列并设计特异引物,从菊芋中克隆到了五条可能的NF-YB基因,序列分析表明这五条基因具有NF-YB所特有的保守结构域H2A,通过和已被证明的拟南芥NF-YB基因家族进行蛋白序列保守结构同源性比对表明从菊芋中分离克隆得到的五个基因序列同拟南芥的NF-YB基因有着很高的相似性,同时发现HtNF-YB2和AtNF-YB2, AtNF-YB3存在已被证实的具有特异性结合功能性氨基酸区域即VSR,可推测HtNF-YB2具有AtNF-YB2和AtNF-YB3相同或相似功能。3.对全生育期南芋一号(NY-1)和干旱、高盐胁迫处理的南芋一号(NY-1)幼苗材料,进行实时定量PCR分析五条菊芋NF-YB转录因子表达的特异性。结果表明,全生育期实验中HtNF-YB2, HtNF-YB11, HtNF-YB13在叶中特异表达,HtNF-YB8特异在特定阶段的根和花中表达,同时去花处理对HtNF-YB2和HtNF-YB10的表达模式有影响；5个菊芋NF-YB基因都可能参与了菊芋盐胁迫响应机制,同时有4个还受到了干旱胁迫的诱导表达,分别是HtNF-YB2、HtNF-YB10、HtNF-YB11、HtNF-YB13,表明他们可能参与了植物逆境胁迫响应机制,在植物的抗逆过程中发挥重要作用。4.利用农杆菌介导转化拟南芥方法,将五条菊芋NF-YB基因cDNA的编码区插入到表达载体pCAMBIA1302中,构建过表达融合载体,然后电转化根癌农杆菌EHA105,最后用含有目的基因的农杆菌由花浸泡法进行拟南芥遗传转化,获得了F1代。把构建好的过表达融合载体通过基因枪法转化洋葱表皮细胞,25℃暗培养12～24h后在荧光共聚焦显微镜下观察,查明HtNF-YB的定位情况,研究结果表明：菊芋的三个NF-YB基因HtNF-YB2、HtNF-YB8、HtNF-YB13都可以在细胞核内产生EGFP的绿色荧光,是调控基因表达的反式作用因子,可以进入细胞核行使其功能。
【学位授予单位】：南京农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
相关知识
菊芋花茶及其制作方法与流程
一种培育菊芋杂交种子获得菊芋杂交种植株和块茎的方法
菊芋的花语是什么意思 简述菊芋花的寓意及象征
菊芋的养殖方法
花卉摄影：菊芋花
菊芋种质资源保存方法与流程
菊芋繁殖方法
菊芋白粉病
一种有机菊芋花花茶及其制作方法与流程
鲜花常识:菊芋和菊苣的区别是什么呢？
网址: 菊芋去花对菊芋生长发育的影响以及对参与生长阶段调控基因NF https://m.huajiangbk.com/newsview896277.html
| 上一篇: 植物的生物合成与生长调控策略研究 |
下一篇: CDC73调控拟南芥营养生长阶段 |
