【摘 要】
：
细胞全能性由原生质体培养再生成完整植株得以诠释,是果树等作物组织培养技术的重要理论基础。原生质体是探索生命理论研究的良好体系,可通过对其进行各种细胞及遗传操作,改良作物性状,在生产和应用上具有巨大潜力。然而多数果树等作物原生质体再生受阻,已成为限制该技术广泛应用的关键瓶颈。迄今,原生质体再生调控分子机理尚不清楚。因此,本研究选取甜橙原生质体分离与培养过程主要材料进行了转录组测序,挖掘了再生关键基因
【基金项目】
：
国家重点研发计划项目（2018YFD1000107）； 江苏省农业科技自主创新资金项目[CX（21）3024]；
论文部分内容阅读
细胞全能性由原生质体培养再生成完整植株得以诠释,是果树等作物组织培养技术的重要理论基础。原生质体是探索生命理论研究的良好体系,可通过对其进行各种细胞及遗传操作,改良作物性状,在生产和应用上具有巨大潜力。然而多数果树等作物原生质体再生受阻,已成为限制该技术广泛应用的关键瓶颈。迄今,原生质体再生调控分子机理尚不清楚。因此,本研究选取甜橙原生质体分离与培养过程主要材料进行了转录组测序,挖掘了再生关键基因;开展了甜橙热激转录因子家族的生物信息学分析;通过农杆菌介导法获得了过表达CsHsfA2和沉默CsHsfA2的愈伤组织,分析了原生质体产量和活力及其他生理指标的变化,并进行转基因材料的转录组测序,鉴定了差异表达基因;克隆CsHfA2启动子全长和3个片段,构建GUS载体,进行了初步功能鉴定;观察了 H2O2和DPI处理对刚分离的愈伤原生质体CsHsfA2表达水平的影响;最后对甜橙叶片和愈伤组织进行热激处理,并分离原生质体,测定产量和活力的变化。主要研究结果如下:1.在甜橙愈伤和叶肉原生质体分离后,检测到大量的差异表达基因,而在甜橙原生质体培养6天后,差异表达的基因数目显著减少。在甜橙原生质体分离与培养过程中,GO分析显示分子过程的转录调节活性、DNA转录因子活性共同显著富集,KEGG代谢通路中碳代谢、氨基酸的生物合成、内质网中的蛋白质加工等代谢通路共同显著富集。差异表达的转录因子共有564个,其中主要是AP2、MYB、WRKY、GRAS、GRAM和HSF等家族的转录因子。蛋白互作网络分析表明,转录因子CsHsfA2（Cs4g18310）是甜橙原生质体再生的核心调控因子之一。2.甜橙基因组中共有18个Hsf家族成员,分布在8条染色体和未知染色体上,被预测定位到细胞核;共有1-2个外显子,4-9个motif;系统进化分析分成3个亚组;启动子区域含有大量顺式作用元件,如激素响应元件、逆境响应元件等;在甜橙叶肉原生质体和愈伤原生质体中CsHsfA2的表达量最高。3.过表达CsHsfA2愈伤组织的可溶性蛋白、H2O2含量以及抗氧化酶活力显著高于野生型愈伤,其分离的原生质体产量和活力也显著上升,而沉默CsHsfA2愈伤组织则与之相反。过表达或沉默CsHsfA2显著改变了基因表达谱,在对共同表达的差异基因分析中发现,有大量与氧化还原相关的基因。H2O2可激活CsHsfA2的表达。热激处理可提高甜橙原生质体的产量。本研究结果为进一步揭示热激转录因子在柑橘中的表达特性、生物学功能、响应逆境胁迫尤其在原生质体再生中的作用提供了理论参考,为将原生质体再生体系用于柑橘等果树高效种质创新奠定理论和技术基础,同时丰富了细胞全能性理论。
其他文献
金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus,S.aureus）感染奶牛后易引发炎症从而造成经济损失。目前生产中主要使用抗生素来抑制S.aureus的生长以及其引发的炎症,但S.aureus耐药菌株和抗生素残留等问题的出现,使抗生素的抑制作用产生局限性。为寻找新的抑制S.aureus的物质,研究者将研究方向聚集在了植物提取物中,其中,研究发现褐藻中提取的褐藻多酚（Phlorotann
乡土文化是中国传统文化的核心与根基,是几千年来乡村民众的智慧结晶。它是乡村社会的产物,在乡村民众世代相传中得以延续,具有多维、复杂的表现形式和地域共性。然而,在城市化、市场化的冲击下,传统村落与乡村文明日渐式微,并伴随着断裂与隐匿的危机,沦落为“昨日的美好”。乡土文化的凋敝也间接导致越来越多的人背井离乡,拥抱城市,成为了在精神上无根的“浮萍”。为此,让乡土文化重新走进大众视野,唤起人们的乡土情感显
近年来潜水轴流泵得到了越来越广泛的应用,这种水泵具有流量大、扬程低、散热快的特点,可长期在水中运行。泵装置作为一个整体,要想了解实际运行过程中的内部流动情况,需对其内流及压力脉动特性进行全面研究。本文以宿迁市船行灌区某泵站为研究背景,采用数值模拟方法,对基于箱涵式与簸箕型两种不同进水流道的立式潜水轴流泵装置内流特性开展分析研究,预测了两种泵装置的性能曲线,对比分析了内部流动情况与水力性能,对带簸箕
双层箱涵式轴流泵装置是对传统“一站四闸”式泵站枢纽方式的改进和优化,箱涵式轴流泵装置因具有结构简单、工程投资小、易于安装检修的特点,在实际工程中得到大量运用。随着箱涵式轴流泵装置在许多双向运行的泵站工程中的应用越来越多,国内外学者对其的研究和应用也越来越多。在箱涵式泵站设计之初,对泵站内部的流态没有进行一定的研究,导致了该类型的泵装置性能受到影响。同时,在试验运行过程中,部分泵装置处于一些工况下,
河流生态需水研究对于维持河流正常的生态循环、维护河道内外生态系统的可持续发展的重要性不言而喻。目前,针对我国南方平原河网地区河流的生态需水研究存在一定程度上的不足。该地区拥有良好的水资源条件,水量充沛、河网密布。然而受到地区经济蓬勃发展、人类生活生产活动等因素的干扰,该地区的河流出现了水环境污染、水生动植物多样性锐减、水资源量减少等问题。因此,考虑到南方平原河网地区特殊的水文地理条件与该地区旺盛的
自20世纪90年代以来,中国以国际大循环为主体,开启了市场化改革,构建了外向型经济模式,取得了持续40多年经济高速增长的奇迹。现今,我国已跃升为全球第二大经济体,第一贸易大国,是120多个国家和地区的主要贸易伙伴。外向型经济模式在成就中国式增长的同时,以美国为首的西方国家针对中国的贸易摩擦不断加剧,而我国一直以来走的时候低质低价模式,依靠数量上的增长带动出口的上升,忽略了出口质量的提升。为此,我国
五氯酚酸钠（Sodium pentachlorophenoxide,PCP-Na）作为一种高效、经济的杀虫剂、杀菌剂和杀螺剂曾在世界范围内广泛使用。但后续研究发现由于其化学性质稳定,在环境中降解缓慢,会通过水体、土壤广泛扩散,经食物链累积对人畜的肝脏及神经系统造成损伤,具有生殖毒性和三致作用。虽然五氯酚酸钠已被多国禁用,但其在农产品,特别是动物性食品中残留超标事件频发。目前对五氯酚酸钠的残留检测多
吉林省是农业大省，农产品区域品牌的建设和发展对于吉林省整体经济的发展有着重要的意义，本文针对吉林省农产品区域品牌建设进行综合论述，解释其概念和建设主体，在分析区域品牌建设现状的基础上提出了针对性的对策建议。
烟粉虱（Bemisia tabaci）是全球范围内最具破坏性和难以管理的杂食性害虫,对农业生产造成了极大的危害。喷施杀虫剂是目前农业生产上较为普遍的方式,但杀虫剂的大量使用不仅会使烟粉虱产生耐药性也会造成食品安全等问题。因此,挖掘植物体内的烟粉虱抗性基因,培育烟粉虱抗性品种对降低烟粉虱危害来说具有重要的意义。植物膜联蛋白广泛参与植物生长的调控和对环境刺激的反应,本实验室在前期研究中发现,辣椒CaA
随着地球人口的急剧增加和社会的快速发展,能源危机和环境污染对人类赖以生存的地球造成了巨大的威胁。氢能作为一种高效且清洁的能源,受到全世界的广泛关注,各种制氢技术已经成为当今科学研究的前沿与热点。光催化制氢被科研学者认为是绿色环保的制氢技术。但是,有很多因素会使光催化效率不理想,例如,半导体材料的吸光范围窄、吸光性能差、催化活性位点少、光生电子和空穴复合等问题。所以,研究者们分别采取了拓宽材料的吸光