西瓜NF-Y家族基因的鉴定、表达模式和功能研究

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:benben8383
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
植物在整个生命周期,不断遭受多种生物及非生物逆境胁迫,使植物正常的生长发育遭受严重影响。核因子Y(nuclearfactorY,NF-Y)是一类转录因子,可结合基因启动子区域CCAAT盒,一般由NF-YA、NF-YB和NF-YC三种不同亚基组成。大量研究表明拟南芥和水稻的NF-Y可参与胚胎和种子发育、开花时间调控和脱落酸信号传导等多个生物学进程,是一个复杂且神秘的基因家族。但西瓜中相关基因的报道十分有限,因此本研究对西瓜NF-Y家族基因进行克隆、鉴定、表达模式分析和功能研究,主要得到以下结果:(1)采用生物信息学研究方法,在西瓜基因组数据库中搜索并鉴定25个西瓜NF-Y家族成员(7个NF-YA、10个NF-YB和8个NF-YC),完成其中22个基因的克隆及鉴定。蛋白保守结构域分析表明,西瓜NF-YA亚家族的7个成员均含有CBFB_NFYA结构域,NF-YB亚家族的10个成员和NF-YC亚家族的8个成员均含有 CBFD_NFYB_HMF 结构域。(2)qRT-PCR分析表明西瓜幼苗受到SA、ABA和ACC诱导的过程中,大多数西瓜NF-Y家族基因上调表达;在MeJA诱导的过程中,大部分西瓜NF-Y家族基因下调表达;西瓜枯萎病菌侵染后,PR5、Chitinase防卫基因大量表达,根部和叶部组织中大量NF-Y家族基因显著上调表达,且在根部组织中的上调表达幅度更大。(3)蛋白亚细胞定位结果表明:西瓜NF-YA亚基蛋白主要定位于细胞核,NF-YB和NF-YC亚基蛋白定位于细胞膜和细胞核上。(4)利用双分子荧光互补技术明确了西瓜NF-Y家族NF-YB亚基的ClNF-YB4、ClNF-YB5、ClNF-YB6、ClNF-YB7、ClNF-YB8 和 ClNF-YB10均分别与NF-YC亚基的ClNF-YC1、ClNF-YC2、ClNF-YC3、ClNF-YC4、ClNF-YC5、ClNF-YC7和ClNF-YC8互作,互作定位于细胞膜和细胞核上,ClNF-YB1和ClNF-YB9分别仅与ClNF-YC6互作,且互作定位于细胞核。应用酵母三杂交系统初步明确部分西瓜NF-Y家族异源三聚体的组合。(5)构建西瓜NF-Y家族中10个基因过量表达载体,获得能稳定遗传的转西瓜NF-Y家族基因拟南芥单拷贝株系。研究了西瓜NF-Y家族中这10个基因在拟南芥中异源表达后对植株长势的影响及在植株抵抗逆境胁迫过程中的作用。转基因拟南芥活体喷雾和离体叶片点滴接种Botrytis cinrea后,与野生型拟南芥Col-0相比,ClNF-YB7-OE植株对B.cinere 的敏感性降低,PR1和PR5基因相对表达量高于野生型Col-0,ClNF-Y42-OE、ClNF-YC5-OE拟南芥对B.cinerea的侵染更加敏感,PR1和PR5基因相对表达量均低于野生型Col-0。说明在拟南芥对B.cinerea的抗病反应中ClNF-YB7起正调控作用,而ClNF-YA2和ClNF-YC5起负调控作用,其中ClNF-YC5的负调控作用更强。西瓜NF-Y家族10个基因过表达拟南芥经注射接种Pseudomonas syrinage pv.tomato(Pst)DC3000 后,ClNF-YA3-OE、ClNF-YB1-OE和ClNF-YC2-OE植株叶片中Pst DC3000的菌量显著低于野生型,PR1和PR5基因均上调表达,说明ClNF-YA3、ClNF-YB1和ClNF-YC2正调控拟南芥对PstDC3000抗性。ClNF-YA2-OE和ClNF-YB7-OE拟南芥叶片中PstDC3000菌量显著高于野生型Col-0,PR 和PR5基因表达下调,说明ClNF-YA2和ClNF-YB7负调控拟南芥对PstDC3000抗性。在种子萌发阶段,与野生型相比,ClNF-YA2-OE拟南芥对ABA、甘露醇和NaCl的敏感性降低;ClNF-YA3-OE拟南芥提高对甘露醇和NaCl的敏感性;ClNF-YB5-OE拟南芥对ABA的敏感性加强;ClNF-YC4-OE拟南芥减弱对NaCl的敏感性。
其他文献
以斯氏油脂酵母为研究对象,探讨了利用苏丹黑B染色定量测定其胞内油脂含量的可行性,对苏丹黑B染色法测定胞内油脂含量的条件进行了优化。结果表明:斯氏油脂酵母经苏丹黑B染色处
为解决全自动化码头垂直布置所产生的问题,在简述国内外自动化集装箱码头的垂直布置基本模式、成功案例的基础上,依据广州港自身运行特点,打造南沙港区四期工程自动化集装箱
重庆市财政局已安排2亿元资金,并与中央2亿元专项资金配套,设立总规模4亿元的农产品流通产业发展基金。该基金主要用于支持重庆市大型农产品一级市场及相关流通领域各环节的企
为了解决常规人工沙滩粗砂筛分中存在的施工效率低、堵孔等问题,采用搭建滚筒筛筛分试验装置的方法,通过对滚筒筛进行转速、倾角、流量、不同孔径筛板等单因素试验,设计出一
对我国城市垃圾包括生活垃圾、餐厨垃圾和绿化垃圾的处理常用技术进行了简介,并结合佛山市顺德区城市垃圾处理现状、社会经济发展情况和相关规划等实际情况进行了分析比较,提
目的分析切开挂线远端缝合术治疗高位单纯性肛瘘疗效,观察中药掺药的辅助治疗作用。方法选择重庆市永荣总医院2010年6月至2015年5月收治的100例高位单纯性肛瘘病人,随机方法
人感染H7N9禽流感是个新发传染病,截至2017年2月28日,我国疫情波及江苏、浙江、广东、安徽、福建、湖南等20个省(市、自治区),累计报告人感染H7N9禽流感病例1278例,死亡484。
开目公司近日宣布:自2012年10月l目起,开目CAD产品(KMCAD3.8~KMCAD2012)的价格降为500元,套(全国统一价)。开目CAD是国内最早的商品化CAD软件之一,也是全球唯一一款完全基于画法几何设
文章将国家信息安全等级保护政策要求结合到参与江苏省生态环境监控系统(“1831”工程)的安全建设、安全运维中。在安全建设期充分考虑“1831”工程的安全防御的“硬实力”,通过
目的研究分析新生儿呼吸机相关性肺炎危险因素。方法选取2013年8月~2016年12月我院新生儿资料库中使用呼吸机治疗的新生儿160例作为研究对象,将160患儿按照是否合并呼吸机相