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蝴蝶兰花发育相关B族和C族MADS盒基因的功能研究

作　者: 张浩
导　师: 明凤
学　校: 复旦大学
专　业: 细胞生物学
关键词: ABC模型拟南芥 MADS盒转基因蝴蝶兰烟草
分类号: S682.31
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

MADS盒基因在花器官的确定与建成发育中起着重要的控制作用,ABC模型(自1990年代建立)描述了花器官形成的机制,并且定义三类控制被子植物花器官发育的MADS盒基因。我们在烟草和拟南芥体内转化了两个B族基因和一个C族基因,它们分别是来自蝴蝶兰(Phalaenopsis hybrida)的PhPI9、PhAP3和PhAG。进化分析和表达谱分析显示它们分别是拟南芥PI、AP3和AG基因的的同源基因。PhAP3在营养器官和生殖器官中均有表达,与典型的AP3-like基因不同。过表达PhPI9基因使得转基因烟草和拟南芥花型出现明显小同;过表达PhAG的转基因植物雌蕊变长:而转PhAP3基因的烟草则没有明显的表型变化。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-7
一、引言  7-13
  1.MADS盒基因和花发育模型  7-9
    1.1 MADS盒基因  7
    1.2 ABC花发育模型  7-8
    1.3 ABCDE模型  8-9
    1.4 四重奏模型  9
  2.MADS盒基因的其他功能  9-10
    2.1 控制开花时间  9
    2.2 在胚珠发育过程中的作用  9-10
    2.3 在果实成熟过程中的作用  10
  3.兰科植物作为研究材料的重要性  10-13
二、材料和方法  13-31
  1.材料  13-14
    1.1 植物材料  13
    1.2 细菌载体与主要试剂  13-14
    1.3 主要的仪器设备  14
  2.方法  14-31
    2.1 蝴蝶兰花发育相关B族和C族MADS盒基因ORF的克隆  14-18
    2.2 Southern杂交分析  18-21
    2.3 RT-PCR研究目标基因的表达模式  21-22
    2.4 Real-Time PCR检测B族基因不同器官的表达强度  22-23
    2.5 原位杂交  23-27
    2.6 在植物体内异源表达MADS盒基因  27-29
    2.7 农杆菌介导的烟草的转化  29-30
    2.8 转基因烟草的初步鉴定  30-31
三、结果  31-43
  1.PhPI9、PhAP3和PhAG基因的分离和序列分析  31
  2.进化分析确定PhPI9、PhAP3和PhAG基因之间的进化关系  31-36
  3.PhPI9、PhAP3和PhAG在蝴蝶兰基因组中为单拷贝  36
  4.PhAP3、PhPI9和PhAG的表达模式  36-40
    4.1 PhAP3的组成型表达  37-40
  5.通过转基因烟草和拟南芥验证目标基因的功能  40-43
    5.1 PhPI9的过表达导致花被的表型变化  40-41
    5.2 转PhAG植物中观察到较长的雌蕊  41-43
四、讨论  43-48
  1.PhPI9、PhAP3和PhAG的进化关系  43-45
  2.转基因植物和MADS盒基因的功能  45-46
  3.展望  46-48
参考文献  48-55
发表论文列表  55-56
致谢  56-57

蝴蝶兰花发育相关B族和C族MADS盒基因的功能研究

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