导读:本文包含了双元信号调控系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:玉米,细胞分裂素,双元信号系统,RT-PCR
双元信号调控系统论文文献综述
储章昕[1]（2011）在《玉米细胞分裂素双元信号系统基因的分析及调控研究》一文中研究指出细胞分裂素在植物的生长发育过程中发挥着非常重要的作用。本研究采用采用生物信息学与分子生物学相结合的手段对玉米全基因组的细胞分裂素双元信号系统基因进化和表达分析，并对细胞分裂素反应调节因子ZmRR5基因过量表达以及RNA干涉的分子调控进行研究，获得如下主要结果：1.运用生物信息学分析了玉米全基因组的细胞分裂素双元信号系统基因。在玉米全基因组中共获得了48个双元信号系统基因。包括11个ZmHKs,9个ZmHPs,28个ZmRRs(21个A型ZmRRs,7个B型ZmRRs)。2.系统进化树分析显示玉米和水稻在双元信号系统基因进化上比拟南芥更近。染色体定位分析发现，玉米双元信号系统内的复制基因在进化树中表现出进化距离较近。通过半定量RT-PCR技术分析ZmRR基因发现其表达具有组织特异性。3.通过RT-PCR获得ZmRR5的基因全长，并构建了过表达载体和干涉表达载体。再利用原位转化(In planta)方式，获得了ZmRR5的过表达转基因玉米和干涉表达转基因玉米。通过PCR和southern杂交，筛选出各转基因植株的单拷贝转基因株系。4.与野生型相比，在外源细胞分裂素6-BA的处理下，ZmRR5过表达转基因玉米表现出敏感性下降，ZmRR5干涉表达转基因玉米表现出过敏感。在不同浓度的ABA和2，4-D的处理下，野生型和转基因植株没有表现出差异性。这种现象说明ZmRR5仅是细胞分裂素的反应调节因子，其他激素对于ZmRR5没有作用。(本文来源于《安徽农业大学》期刊2011-06-01）
程潇[2]（2010）在《水稻细胞分裂素双元信号系统分析及反应调节因子的分子调控研究》一文中研究指出细胞分裂素是一种常见的激素,调节植物各种生长和发育过程,如细胞分裂、顶端优势、叶绿体生物合成、根和叶的分化、叶片衰老、养分信号以及芽的形成。研究表明在原核和真核生物中都存在着一种细胞分裂素双元信号系统,生物体可以通过此系统感知外界环境的刺激并作出应答反应。目前对双子叶模式植物拟南芥的细胞分裂素双元信号系统已经有了深入的研究,但是对单子叶植物的细胞分裂素双元信号系统的了解还十分有限。本研究利用生物信息学的方法对水稻细胞分裂素双元信号系统基因进行分析,并对细胞分裂素反应调节因子OsRR3-OsRR6基因过量表达以及RNA干涉的分子调控进行了研究,获得如下主要结果:1、通过生物信息学分析了水稻细胞分裂素信号传导系统基因,并与拟南芥和玉米进行比较,研究发现,水稻的双元信号系统中大部分基因的序列高度保守,都包含磷酸传递所必须的氨基酸残基,与拟南芥、玉米不存在明显差异。系统进化树分析显示水稻和玉米在双元信号系统基因进化上比拟南芥更近。染色体定位分析发现,水稻双元信号系统基因的染色体的分布与拟南芥、玉米相似,呈现分散分布,没有分布热点染色体。基序分析表明,水稻各大类基因基序高度保守,但存在着一定程度的冗余现象,这可能是由于基因复制导致的结果。2、通过PCR的方法从水稻中克隆出A型反应调节因子OsRR3-OsRR6并构建过量表达载体,利用农杆菌介导的方法获得了过量表达OsRR3-OsRR6基因的转基因水稻,通过细胞分裂素敏感性试验筛选出OsRR3和OsRR5两种转基因水稻为研究对象,建立了转基因植株拷贝数实时荧光定量PCR快速检测体系。利用该体系筛选出单拷贝T_3代转基因株系。3、过量表达OsRR3和OsRR5基因的T_3代转基因植株在外形上与野生型植株没有明显差异。但在外源激素的处理后,转基因植株表现出对外源细胞分裂素的不敏感性,主要表现在与未转化植株相比,其主根长与侧根数受抑制程度小、愈伤组织形成缓慢、黑暗诱导后叶片中叶绿素含量降低速度快。通过水稻反应调节因子对外源细胞分裂素6-BA处理的响应分析发现,OsRR8、OsRR12和OsRR13叁种A型反应调节因子以及OsRR19和OsRR22两种B型反应调节因子在水稻的根部和叶片中没有表达,OsRR11表现出根部的组织特异性表达。未转化植株中所有A型反应调节因子受外源细胞分裂素诱导后表达量显着上升,而过量表达OsRR3和OsRR5转基因植株中大部分A型反应调节因子基因的表达量在有外源细胞分裂素诱导的情况下受到抑制,但是OsRR2、OsRR4和OsRR6这叁种A型反应调节因子基因的表达量出现上升。在转基因植株和未转化植株中所有B型反应调节因子的表达量没有发生变化,说明B型反应调节因子不受外源细胞分裂素的诱导。研究结果表明两种A型反应调节因子OsRR3和OsRR5在水稻细胞分裂素双元信号系统中对其他A型反应调节因子主要起到负向调控的作用。4、通过PCR的方法从水稻中克隆出A型反应调节因子OsRR3-OsRR6干涉片段并构建干涉表达载体,利用农杆菌介导的方法将OsRR3-OsRR6基因RNA干涉表达载体转化水稻中花11,通过转基因株系的筛选,最终获得了OsRR6基因的表达量明显降低转基因株。5、通过对RNA干涉OsRR6基因的T_3代转基因植株与野生型植株农艺性状进行比较,结果未发现明显差异。在外源细胞分裂素诱导的情况下,转基因植株与野生型植株相比表现出对外源细胞分裂素的超敏感,主要表现在与未转化植株相比,其主根长与侧根数受到显着抑制、愈伤组织受诱导后形成速度快、黑暗诱导后叶片中叶绿素含量降低速度慢。通过水稻双元系统途径基因对外源细胞分裂素6-BA处理的响应分析发现, OsRR19、OsRR22和OsHK4在根部和叶片中都没有表达,OsRR11只在根部表达,OsHP4只在叶片中表达。除了OsRR8、OsRR12和OsRR13叁种A型反应调节因子以外,其它全部A型反应调节因子的表达量相对于未转化植株出现了明显的提高。在转基因和未转化植株中,细胞分裂素受体OsHKs的表达量受诱导后都显着增强,而OsHPs和B型反应调节因子都不受细胞分裂素诱导。结果表明干涉OsRR6基因只能对其他A型反应调节因子的转录表达进行调控,不能调节OsHKs、OsHPs和B型反应调节因子的表达。研究结果验证OsRR6在水稻细胞分裂素双元信号系统中起到负向调控的作用。(本文来源于《安徽农业大学》期刊2010-06-01）
李明[3]（2008）在《二元信号转导系统SalK/SalR调控高致病性2型猪链球菌毒力的实验研究》一文中研究指出2型猪链球菌(Streptococcus suis serotype 2, S. suis 2)是一种重要的人畜共患传染病病原体。S. suis 2感染不仅可致猪急性败血症、脑膜炎、关节炎、心内膜炎及急性死亡,并且可通过伤口和呼吸道等传播途径,导致人的感染发病和死亡。本病呈全球性分布,不仅给全世界养猪业造成巨大的经济损失,而且对相关从业人员的健康亦构成严重威胁,已成为重要的新发传染病病原体。1998年和2005年我国江苏省和四川省分别暴发大规模S. suis 2感染疫情,病人中出现高比例的、国内外罕见的链球菌中毒性休克综合征(streptococcal toxic shock syndrome, STSS),呈现高侵袭、深部组织感染的特点,病情凶险,病死率高(62.7%~81.3%),引发严重的公共卫生事件。为了对造成这两次突发感染事件的S. suis 2流行菌株的高致病性进行深入研究,本课题组对1998年江苏流行的强致病株98HAH12和2005年四川流行的强致病株05ZYH33(两株均分离自STSS病人)进行了全基因组测序和功能注释。将98HAH12和05ZYH33的基因组与Sanger研究中心公布的标准株P1/7全基因组序列进行共线性分析,结果发现有一个89 kb大小的核酸片段为98HAH12和05ZYH33这两个强致病株所特有,我们将这个特异性的片段命名为89K。随后对分离自这两次疫情爆发现场猪和人的15个菌株进行PCR扩增,结果均含有这段89K序列。有意义的是,国内无毒株和本室保存的国际标准株及各国分离的致病株均扩增不到该片段。进一步的生物信息学分析结果表明,这个89K具备典型的毒力岛(pathogenicity island, PAI)特征。这些结果强烈提示中国强致病株中的89K片段很可能是S. suis 2通过基因水平转移获得的一个毒力岛,使得原本没有毒力或者毒力较弱的菌株发生了毒力变异,从而引起这两次S. suis 2疫情大规模流行。然而,我们预测89K毒力岛完全是基于生物信息学分析的结果,缺乏足够的实验证据支持。为了从实验上证实89K这个潜在的毒力岛,我们对89K上的基因组织和分布进行了仔细分析,结果发现该片段上存在有2组二元信号转导系统(two-componentsignal transduction system, TCS)。大量研究表明,TCS作为致病菌中普遍存在的一种跨膜信号转导机制,在调节毒力基因表达和构成细菌致病性等方面发挥着重要的作用。鉴于此,为揭示89K这个疑似的毒力岛,阐明它与S. suis 05ZYH33强致病性的关系,本文将研究对象锁定在其中一个二元信号转导系统SalK/SalR上,对其进行了深入细致的生物学功能研究。其实验内容和结果主要包括以下几个方面:1. S. suis 05ZYH33高效电转化方法的建立:采用电穿孔的方法对S. suis 2强致病株05ZYH33进行外源DNA的转化,通过调整参数,对影响电转化效率的主要因素进行探索。结果在S. suis 05ZYH33中成功建立了一套高效稳定的电转化体系。在电转参数设置为22.5 kV/cm电场强度、500 ?电阻和25μF电容的条件下,用1 ng/μl的大肠杆菌—猪链球菌穿梭质粒pSET2可实现S. suis 05ZYH33的高效电转,转化效率可达107/μg DNA。同时发现壮观霉素抗性基因SpcR可以作为S. suis 2基因敲除实验中一个良好的筛选标记。2. S. suis 05ZYH33 SalK/SalR基因敲除突变株的构建:以S. suis 05ZYH33基因组DNA为模板,PCR扩增SalK/SalR编码基因的上下游片段;同时以pSET2穿梭质粒DNA为模板,PCR扩增壮观霉素抗性基因SpcR,在限制性内切酶和T4连接酶的作用下,将它们依次克隆到pUC18载体的多克隆位点上,形成一个在SpcR两侧具有与靶基因同源序列的SalK/SalR基因敲除载体pUC::salKR。将pUC::salKR电转化05ZYH33感受态细菌,筛选具有壮观霉素抗性的S. suis 2菌落,扩大培养后抽提基因组DNA,采用组合PCR验证和Southern杂交的方法证实SalK/SalR编码基因已被SpcR替换掉,从而获得具有壮观霉素抗性的SalK/SalR基因敲除突变株ΔsalKR。随后,PCR扩增出SalK/SalR编码基因及其上游启动子序列,并克隆至穿梭质粒pSET1,将重组质粒电转化突变株ΔsalKR,通过抗性筛选和PCR鉴定获得SalK/SalR功能代偿的互补株CΔsalKR。3. SalK/SalR缺失对细菌基本生物学性状的影响:在相同的条件下,观察S. suis 2野生株05ZYH33与突变株ΔsalKR的基本生物学性状有无明显差异。结果发现,SalK/SalR编码基因敲除后,细菌能稳定生长,壮观霉素抗性表型能够在突变株中稳定传代。同时,SalK/SalR的缺失未明显影响细菌的生长曲线、染色情况、结构形态、溶血活性以及对过氧化氢敏感性等生物学特性。但是与野生株05ZYH33相比,突变株ΔsalKR抵抗中细粒细胞杀菌的能力显着降低。4. SalK/SalR缺失对细菌毒力的影响:①用同等剂量(108 CFU)的野生株05ZYH33、突变株ΔsalKR、互补株CΔsalKR和无毒株05HAS68分别攻击长白仔猪。结果发现,野生株05ZYH33对动物有致死性,而SalK/SalR缺失的突变株则丧失了对宿主动物的致病性,互补株CΔsalKR能恢复对动物的强致病性。②用等比例的野生株/突变株混合菌感染长白仔猪,对易感组织中的细菌进行回收培养和计数,结果发现SalK/SalR缺失突变株在各组织中的定植能力严重下降。在与野生株共感染的情况下,突变株尚能在部分被检组织(扁桃体、心、肾和脑)中少量的定植,单纯用突变株进行感染则细菌完全不能在任何组织中定植。5. SalK/SalR调控S. suis 05ZYH33致病性的作用机制分析:利用CombiMatrix基因芯片比较SalK/SalR缺失前后细菌的基因表达谱差异,结合定量PCR对芯片数据结果进行验证。结果在突变株ΔsalKR中共发现26个显着下调的基因,主要编码物质的转运与代谢、DNA的重组修复和转录、膜蛋白以及一些功能未知的蛋白。同时发现2个潜在的毒力相关基因(05SSU1009和05SSU0451),分别编码乳清酸核苷-5'-磷酸脱羧酶和磷酸转移酶。综上所述,本研究为了从实验上证实S. suis 2中国强致病株中89K这个潜在的毒力岛,针对性地从该岛上选取了一个二元信号转导系统SalK/SalR作为研究对象,通过基因敲除技术获得了SalK/SalR缺失的突变株。体外实验显示SalK/SalR的缺失未明显影响细菌的生长、形态结构、溶血活性等基本性状,但是突变株抵抗中细粒细胞杀菌的能力显着降低。动物实验结果显示,SalK/SalR缺失后的突变株丧失了对宿主动物的致病性,而SalK/SalR功能互补的菌株能恢复对动物的强致病性,表明SalK/SalR对于S. suis 05ZYH33的强致病性是必不可少的,这在国际上还是首次报道SalK/SalR与细菌的毒力密切相关。基因芯片研究结果显示SalK/SalR的缺失会导致26个基因的转录出现显着的下调,其中有2个可能是潜在的毒力因子。本文研究结果不仅从实验上证实了毒力岛89K的客观真实性,同时也进一步促进了S. suis 2致病机理的深入认识。(本文来源于《第叁军医大学》期刊2008-05-01）
双元信号调控系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
细胞分裂素是一种常见的激素,调节植物各种生长和发育过程,如细胞分裂、顶端优势、叶绿体生物合成、根和叶的分化、叶片衰老、养分信号以及芽的形成。研究表明在原核和真核生物中都存在着一种细胞分裂素双元信号系统,生物体可以通过此系统感知外界环境的刺激并作出应答反应。目前对双子叶模式植物拟南芥的细胞分裂素双元信号系统已经有了深入的研究,但是对单子叶植物的细胞分裂素双元信号系统的了解还十分有限。本研究利用生物信息学的方法对水稻细胞分裂素双元信号系统基因进行分析,并对细胞分裂素反应调节因子OsRR3-OsRR6基因过量表达以及RNA干涉的分子调控进行了研究,获得如下主要结果:1、通过生物信息学分析了水稻细胞分裂素信号传导系统基因,并与拟南芥和玉米进行比较,研究发现,水稻的双元信号系统中大部分基因的序列高度保守,都包含磷酸传递所必须的氨基酸残基,与拟南芥、玉米不存在明显差异。系统进化树分析显示水稻和玉米在双元信号系统基因进化上比拟南芥更近。染色体定位分析发现,水稻双元信号系统基因的染色体的分布与拟南芥、玉米相似,呈现分散分布,没有分布热点染色体。基序分析表明,水稻各大类基因基序高度保守,但存在着一定程度的冗余现象,这可能是由于基因复制导致的结果。2、通过PCR的方法从水稻中克隆出A型反应调节因子OsRR3-OsRR6并构建过量表达载体,利用农杆菌介导的方法获得了过量表达OsRR3-OsRR6基因的转基因水稻,通过细胞分裂素敏感性试验筛选出OsRR3和OsRR5两种转基因水稻为研究对象,建立了转基因植株拷贝数实时荧光定量PCR快速检测体系。利用该体系筛选出单拷贝T_3代转基因株系。3、过量表达OsRR3和OsRR5基因的T_3代转基因植株在外形上与野生型植株没有明显差异。但在外源激素的处理后,转基因植株表现出对外源细胞分裂素的不敏感性,主要表现在与未转化植株相比,其主根长与侧根数受抑制程度小、愈伤组织形成缓慢、黑暗诱导后叶片中叶绿素含量降低速度快。通过水稻反应调节因子对外源细胞分裂素6-BA处理的响应分析发现,OsRR8、OsRR12和OsRR13叁种A型反应调节因子以及OsRR19和OsRR22两种B型反应调节因子在水稻的根部和叶片中没有表达,OsRR11表现出根部的组织特异性表达。未转化植株中所有A型反应调节因子受外源细胞分裂素诱导后表达量显着上升,而过量表达OsRR3和OsRR5转基因植株中大部分A型反应调节因子基因的表达量在有外源细胞分裂素诱导的情况下受到抑制,但是OsRR2、OsRR4和OsRR6这叁种A型反应调节因子基因的表达量出现上升。在转基因植株和未转化植株中所有B型反应调节因子的表达量没有发生变化,说明B型反应调节因子不受外源细胞分裂素的诱导。研究结果表明两种A型反应调节因子OsRR3和OsRR5在水稻细胞分裂素双元信号系统中对其他A型反应调节因子主要起到负向调控的作用。4、通过PCR的方法从水稻中克隆出A型反应调节因子OsRR3-OsRR6干涉片段并构建干涉表达载体,利用农杆菌介导的方法将OsRR3-OsRR6基因RNA干涉表达载体转化水稻中花11,通过转基因株系的筛选,最终获得了OsRR6基因的表达量明显降低转基因株。5、通过对RNA干涉OsRR6基因的T_3代转基因植株与野生型植株农艺性状进行比较,结果未发现明显差异。在外源细胞分裂素诱导的情况下,转基因植株与野生型植株相比表现出对外源细胞分裂素的超敏感,主要表现在与未转化植株相比,其主根长与侧根数受到显着抑制、愈伤组织受诱导后形成速度快、黑暗诱导后叶片中叶绿素含量降低速度慢。通过水稻双元系统途径基因对外源细胞分裂素6-BA处理的响应分析发现, OsRR19、OsRR22和OsHK4在根部和叶片中都没有表达,OsRR11只在根部表达,OsHP4只在叶片中表达。除了OsRR8、OsRR12和OsRR13叁种A型反应调节因子以外,其它全部A型反应调节因子的表达量相对于未转化植株出现了明显的提高。在转基因和未转化植株中,细胞分裂素受体OsHKs的表达量受诱导后都显着增强,而OsHPs和B型反应调节因子都不受细胞分裂素诱导。结果表明干涉OsRR6基因只能对其他A型反应调节因子的转录表达进行调控,不能调节OsHKs、OsHPs和B型反应调节因子的表达。研究结果验证OsRR6在水稻细胞分裂素双元信号系统中起到负向调控的作用。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
双元信号调控系统论文参考文献
[1].储章昕.玉米细胞分裂素双元信号系统基因的分析及调控研究[D].安徽农业大学.2011
[2].程潇.水稻细胞分裂素双元信号系统分析及反应调节因子的分子调控研究[D].安徽农业大学.2010
[3].李明.二元信号转导系统SalK/SalR调控高致病性2型猪链球菌毒力的实验研究[D].第叁军医大学.2008