书目详细信息
： 磁转染介导的CfCLT1和CfCEPR2基因对黄瓜的遗传转化及抗病性验证
书目信息 机读格式(MARC)
| ISBN/价格： | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
|---|---|
| 作品语种： | chi |
| 出版国别： | CN 530000 |
| 题名责任者项： | 磁转染介导的CfCLT1和CfCEPR2基因对黄瓜的遗传转化及抗病性验证/.张浩著/.杨正安指导 |
| 出版发行项： | 2023.5.12 |
| 载体形态项： | 64页:;+图表:;+30cm |
| 一般附注： | 园林园艺学院, 学号2020210189 |
| 提要文摘： | 黑籽南瓜(Cucurbita ficifolia)是云南特有的瓜类资源，对枯萎病具有很强的抗性，在生产上常用于黄瓜的嫁接砧木来防控枯萎病的发生。植物基因组中数量最多的抗病基因家族就是NBS（Nucleotide-binding site）类基因，在植物受到外界胁迫时起到重要防御作用。在课题组前期研究中，通过转录组测序挖掘出43条黑籽南瓜NBS类抗性基因，为进一步探究黑籽南瓜抗性基因对枯萎病的影响。本论文从黑籽南瓜基因组中克隆出NBS类抗性基因CfCLT1和CfCEPR2，构建了超表达载体。利用花粉磁转染遗传转化的方式将基因转入黄瓜基因组中，在黄瓜中获得转基因植株，并对其接种黄瓜枯萎病菌，检测黄瓜感病情况，探究了黑籽南瓜抗性基因CfCLT1和CfCEPR2的抗性功能。本试验结果如下： 1. 根据课题组前期所得黑籽南瓜转录组数据库，获得两个NBS类抗性基因的部分序列，其Unigene编码分别为CL6035Contig1和CL24111Contig1，经过RACE克隆拼接得到两个基因序列全长为1704 bp和2959 bp，命名为CfCLT1基因和CfCEPR2基因。ORF finder 分析发现它们都具有完整的编码框，CfCLT1基因ORF大小为1389 bp，共编码氨基酸462个；CfCEPR2基因ORF大小为2916 bp，共编码氨基酸971个。利用线上软件对CfCLT1和CfCEPR2编码蛋白进行生物信息学分析，发现CfCLT1蛋白为疏水蛋白，含有10个跨膜结构域；CfCEPR2蛋白为亲水蛋白，只含有2个跨膜结构域。用MEGA7.0与葫芦科植物同源序列蛋白进行比对并构建系统进化树，发现CfCLT1和CfCEPR2蛋白都具有多个保守结构域，为保守蛋白，与葫芦科植物同源性较高。其中CfCLT1蛋白与中国南瓜的CmCLT1蛋白序列同源性最高。CfCEPR2蛋白序列与玩具南瓜的CpsCEPR2蛋白序列同源性最高。 2. 本论文构建CfCLT1和CfCEPR2基因的pCAMBIA-2301-CfCLT1/CfCEPR2超表达载体。选用花粉磁转染的方法，进行了花粉介导的黄瓜遗传转化研究。基因载体是聚乙烯亚胺修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒（Magnetite nanoparticle，MNP）。通过静电吸附的方式构建纳米载体-基因复合物（MNP/DNA）。利用黄瓜花粉磁转染的方式，将MNP/DNA复合物通过黄瓜花粉孔介导入黄瓜花粉。用处理后黄瓜花粉进行人工授粉，完成遗传转化，方便高效的获得遗传转化后代植株。对获得的T1代黄瓜种子进行播种，CfCLT1转基因黄瓜种子共播种682颗，转化CfCEPR2基因黄瓜种子播种602颗，野生型黄瓜种子播种100颗。用Kana筛选阳性植株，然后进一步通过PCR检测获得CfCLT1基因黄瓜阳性植株4株，转化CfCEPR2基因黄瓜阳性植株3株，阳性植株率分别是0.60%和0.51%。 3. 对筛选出的超表达CfCLT1基因的黄瓜阳性植株A-3、A-4、A-8、A-9和超表达CfCEPR2基因的黄瓜阳性植株B-1、B-2、B-3以及野生型黄瓜“XYHD-h1”分别接种黄瓜枯萎病菌。以野生型黄瓜接种枯萎病菌作为对照。结果发现接种14d后，对照植株发病严重，感病评级在5-7级，均为感病植株（S）。超表达CfCLT1基因的黄瓜阳性植株A-3、A-4、A-8、A-9发病情况与对照无明显差异，感病等级均在5级，为感病植株（S）。超表达CfCEPR2基因的黄瓜阳性植株B-1、B-2、B-3对黄瓜枯萎病表现出明显抗性，感病等级在1-3级，为抗病（R）或中抗（MR）植株。初步探明CfCEPR2基因对黄瓜枯萎病具有一定抗性。 本试验克隆了黑籽南瓜抗枯萎病基因CfCLT1和CfCEPR2基因，构建了两个超表达载体。并用花粉磁转染方法，跳过繁琐的组织培养过程，成功获得4株CfCLT1基因转化黄瓜植株和3株CfCEPR2基因转化的黄瓜植株。其中CfCEPR2基因转化的黄瓜植株提高了黄瓜植株对枯萎病的抗性。研究结果为推动瓜类分子育种工程的进度提供了新的思路。 |
| 并列题名： | Magnetic transfection-mediated genetic transformation of CfCLT1 and CfCEPR2 genes in cucumber and validation of disease resistance |
| 题名主题： | 黑籽南瓜 枯萎病抗性基因 花粉磁转染 遗传转化 功能验证 学位论文 |
| 中图分类： | S642.2-533 |
| 个人名称等同： | 张浩 著 |
| 个人名称次要： | 杨正安 指导 |
| 团体名称等同： | 云南农业大学 授予 |
| 记录来源： | CN YNAUL 20240301 |