森林草莓中反應(yīng)調(diào)控因子的鑒定及表達(dá)模式分析.pdf

1、草莓（Fragaria×ananassa Duch）屬于薔薇科、草莓屬多年生草本植物，原產(chǎn)于南美洲，由于草莓具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及保健功能，因此在各她廣泛種植，頗受消費(fèi)者喜愛。森林草莓（Fragaria vesca）是二倍體草莓，且基因組測(cè)序已經(jīng)完成，由于其易于種植和繁殖的特點(diǎn)，可作為栽培草莓及其他薔薇科植物的模式植物。反應(yīng)調(diào)控因子是雙組份信號(hào)系統(tǒng)的重要組成部分，參與細(xì)胞分裂素、逆境等的響應(yīng)，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育具有重要的調(diào)控作用。通過對(duì)反應(yīng)

2、調(diào)控因子的鑒定及對(duì)其功能的分析，進(jìn)而通過特異性的調(diào)控基因表達(dá)，能增強(qiáng)作物的抗逆性，調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育，使作物生長(zhǎng)發(fā)育達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
　　本實(shí)驗(yàn)以森林草莓為研究對(duì)象，利用生物信息學(xué)方法對(duì)草莓基因組申存在的反應(yīng)調(diào)控因子進(jìn)行鑒定爭(zhēng)進(jìn)化分析，并以Hawaii4為植物材料，對(duì)草莓中反應(yīng)調(diào)控因子的組織特異性、抗逆性及對(duì)ABA的響應(yīng)進(jìn)行了分析，以確定各個(gè)反應(yīng)調(diào)控因子的表達(dá)模式及對(duì)逆境的不同響應(yīng)，為以后對(duì)草莓反應(yīng)調(diào)控因子的功能研究打下基礎(chǔ)。主要研究

3、結(jié)果如下:
　　1.利用擬南芥中的所有反應(yīng)調(diào)控因子序列對(duì)草莓?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，找出草莓中所有可能的反應(yīng)調(diào)控因子，再通過Pfam對(duì)結(jié)構(gòu)域進(jìn)行驗(yàn)證，進(jìn)而對(duì)鑒定得到的反應(yīng)調(diào)控因子進(jìn)行系統(tǒng)進(jìn)化樹分析、順式元件分析、外顯子和內(nèi)含子分布結(jié)構(gòu)分析。結(jié)果表明:草莓中有18個(gè)反應(yīng)調(diào)控因子，根據(jù)這些反應(yīng)調(diào)控因子的序列結(jié)構(gòu)和進(jìn)化樹分析，可進(jìn)一步將這18個(gè)反應(yīng)調(diào)控因子分為A類（FvRR1-7）、B類（FvRR8-14）和C類（FvRR15-18;大多數(shù)擬南

4、芥和草莓中的反應(yīng)調(diào)控因子在進(jìn)化樹上均有其相應(yīng)的直系同源基因的存在，表明反應(yīng)調(diào)控因子在擬南芥和草莓這兩個(gè)物種中的進(jìn)化比較保守，可以根據(jù)擬南芥中反應(yīng)調(diào)控因子的功能對(duì)草莓中反應(yīng)調(diào)控因子的功能進(jìn)行預(yù)測(cè)。
　　2.在草莓生殖生長(zhǎng)時(shí)期，選取草莓的根、莖、匍匐莖、葉、花、幼果和成熟果，利用實(shí)時(shí)定量PCR檢測(cè)各個(gè)反應(yīng)調(diào)控因子在不同組織和器官中的表達(dá)情況。結(jié)果表明:多數(shù)A類和B類反應(yīng)調(diào)控因子主要在營(yíng)養(yǎng)組織中表達(dá)，而C類反應(yīng)調(diào)控因子主要在繁殖器官中表

5、達(dá);從實(shí)時(shí)定量PCR的結(jié)果來看，A類反應(yīng)調(diào)控因子中的FvRR1、FvRR2和FvRR3具有相對(duì)較高的表達(dá)量，而A類反應(yīng)調(diào)控因子中的FvRR7、B類反應(yīng)調(diào)控因子中的FvRR12、FvRR14及C類反應(yīng)調(diào)控因子中的FvRR16爭(zhēng)FvRR17的表達(dá)量相對(duì)較低。
　　3.在草莓幼苗期，對(duì)草莓進(jìn)行高溫、高鹽、脫水及ABA處理，利用實(shí)時(shí)定量PCR檢測(cè)草莓中各個(gè)反應(yīng)調(diào)控因子在根中和葉中對(duì)不同處理的響應(yīng)。結(jié)果表明:在不同的處理?xiàng)l件下，草莓中的多數(shù)