导读:本文包含了水稻几丁质酶基因论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:Lc,Chi2,单子叶植物,转基因水稻,抗病性
水稻几丁质酶基因论文文献综述
金学博,柳青,尹悦佳,金永梅,王云鹏[1](2016)在《一种新型几丁质酶基因LcChi2在转基因水稻中的功能分析》一文中研究指出LcChi2是从羊草中克隆获得的一种新型几丁质酶基因,生物信息学分析表明该基因表达一个Ⅱ类几丁质酶,属于19家族。在双子叶模式植物烟草中过表达该基因表现为抗真菌病害的生物学功能提高,然而在单子叶植物中是否具有抗病功能至今未知。以吉林省主栽水稻品种吉粳88为供试材料,构建了含LcChi2基因和除草剂筛选标记Bar基因的双价植物表达载体,利用农杆菌介导的遗传转化方法成功获得LcChi2和Bar基因过表达的转基因水稻。T_1代转基因水稻的PCR、RT-PCR和几丁质酶活性检测结果表明LcChi2基因已成功整合到水稻基因组中,并且表达产物表现出较高的外源几丁质酶活性;稻瘟病活体接种实验结果证明该基因显着提高了水稻的抗病性;抗除草剂鉴定结果表明获得的转基因水稻新材料同时具有除草剂抗性。研究结果证明LcChi2基因可有效提高单子叶植物的抗病性,该基因在利用现代生物技术开展抗病作物遗传改良方面具有重要的应用价值。(本文来源于《生物技术进展》期刊2016年02期)
范伟[2](2014)在《水稻几丁质酶基因的转录与表达特征研究》一文中研究指出背景:几丁质是由N-乙酰葡糖胺(N-acetylglucosamine, NAG)以β-1,4糖苷键连接聚合而成。研究发现几丁质,尤其是寡聚几丁质可以先作为信号来激发植物的防卫反应,即病原物相关分子模式(microbe/pathogen associated molecular pattern, MAMP)。几丁质酶(Chitinase, CHIT)可将几丁质分解为寡聚几丁质或NAG,其在植物生理、生化过程、抗逆、防御反应中都扮演了重要的角色。水稻是人类主要的粮食作物之一,白叶枯病是水稻最为严重的细菌性病害之一,因此了解几丁质酶在水稻不同样本中的转录与表达特征具有一定的基础意义。已有研究表明,调控一些水稻几丁质酶的表达变化会引起水稻对病原菌防御反应的变化。这暗示了水稻几丁质酶在水稻病原物互作中的重要作用。研究目的:制备水稻几丁质酶蛋白质抗体,整合水稻几丁质酶基因在水稻生长发育过程和与Xoo互作过程中的转录信息,并检测了两个过程中的几丁质酶蛋白质表达模式,为深入了解水稻几丁质酶蛋白质基因功能提供基础。材料与方法:水稻品种93-11,4021,白叶枯病菌PXO99野生型,对白叶枯病菌突变株PXO99ΔraxST,菌液剪切叶片进行接种,以灭菌蒸馏水作为对照。接种后各时间点采集接种部位叶片提取蛋白之后作为样品进行免疫印迹(Western Blotting,WB)检测。多克隆抗体的制备由北京华大蛋白质研发中心有限公司完成。用ImageJ软件扫描χ光片上的条带信号,进行分析。根据几丁质酶蛋白质的Locus号,获得几丁质酶基因编码的蛋白质序列,多序列比对使用ClustalW,系统树分析使用Mega4.0,结构域分析使用SMART软件进行。从水稻基因组注释项目(Rice genome annotationproject)数据库下载RNA-Seq产生的FPKM (Reads per kilobase of exon model permillion mapped reads)数据,进行分析。结果:利用WB检测10个Chit基因编码蛋白质的叶片表达谱,发现CHIT5的表达量在水稻叶片生长过程中下调,而CHIT6、CHIT14、CHITC1和CHITC2的表达量上调。在水稻与白叶枯病菌(Xoo)的不亲和反应中,CHIT1、CHIT2、CHIT5、CHIT6、CHIT10、CHIT15和CHIT16的表达量上调,CHIT14、CHITC1和CHITC2的表达表现下调。进一步比较几丁质酶蛋白质在水稻-Xoo不同互作反应中的表达,发现其在亲和及不亲和反应中的表达模式类似,但一般在亲和反应中强度变化较大。此外,CHIT6蛋白质在对照反应中的表达量发生上调。结论:检测水稻几丁质酶蛋白质表达,仅发现有5个几丁质酶蛋白质在正常叶片中有表达,而在水稻与Xoo不亲和反应中,有10个几丁质酶蛋白质的表达发生了变化,其中CHIT1、CHIT2、CHIT5、CHIT10、CHIT15和CHIT16的表达都是受诱导后发生的,多个几丁质酶的表达受白叶枯病菌接种的诱导,提示它们在抗病反应中可能发挥作用。有3个几丁质酶蛋白质的表达在接种白叶枯病菌后下调,它们是CHIT14、CHITC1和CHITC2,提示它们可能发挥负调控的作用,CHIT6在对照(Mock)反应中表达上调,可能是受创伤诱导的基因,暗示了其表达与创伤的关联性。(本文来源于《河北农业大学》期刊2014-05-30)
刘平[3](2014)在《利用疏绵状嗜热丝孢菌几丁质酶基因提高水稻抗病性的研究》一文中研究指出几丁质酶是一种以几丁质为底物的水解酶,可将几丁质分解成几丁质单糖-N乙酰基葡萄糖(NAG)或低分子量的几丁寡糖。几丁质酶广泛存在于植物和微生物当中,真菌细胞壁都含有几丁质,几丁质酶可降解病原真菌的细胞壁,抑制病原真菌的菌丝生长、孢子萌发和芽管伸长,普遍认为是一种与抗真菌病害有关的酶。疏绵状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)是一种广泛分布的嗜热真菌,是真核生物中生长上限温度高的一种真菌,研究者已从该菌中分离出多种嗜热酶,如热稳定的几丁质酶、糖化酶、木聚糖酶及蛋白酶等,该菌以胶状几丁质为唯一碳源的诱导培养基中可产生胞外几丁质酶,具有很高的研究和应用价值。本实验室通过RT-PCR技术从疏绵状嗜热丝孢菌中已经分别分离到了一个几丁质酶基因,命名为Lan425。序列分析表明该基因全长cDNA序列为1454bp,包括1278bp的ORF,编码425个氨基酸。为了验证几丁质酶基因在植物中抗病性,将克隆得到的Lan425基因与pCAMBI1300连接,成功转入到了农杆菌EHA105的工程菌中,构建成功的水稻表达载体命名为pCAMBIA1300/EHA105-Lan425。通过农杆菌介导法转化水稻中花11,经过PCR检测与测序、RT-PCR检测、酶活性测定证实了疏绵状嗜热丝孢菌几丁质酶外源基因已整合入水稻中花11基因组中,并且几丁质酶的活性最高提高了3倍。通过嵌入法接菌纹枯病菌,结果发现嗜热真菌Lan425基因提高了抗水稻抗纹枯病的能力。种植得到了T0代成熟的种子,和T1代的幼苗。(本文来源于《山东农业大学》期刊2014-05-01)
范伟,李雪姣,关明俐,缪刘杨,史佳楠[4](2014)在《水稻几丁质酶基因的转录与表达特征》一文中研究指出几丁质酶与植物的生长发育、抗逆和防御反应相关。水稻PR3家族几丁质酶编码基因有19个成员,本文分析其转录特征,了解到有些基因属于组成型转录,有些基因属于组织特异型转录,分析几丁质酶蛋白质的结构域,并对其进行聚类和亚家族分类。利用免疫印迹技术分析几丁质酶蛋白质的表达谱,发现CHIT5的表达量在水稻叶片生长过程中下调,而CHIT6、CHIT14、CHITC1和CHITC2的表达量上调。在水稻与白叶枯病菌(Xoo)的不亲和反应中,CHIT1、CHIT2、CHIT5、CHIT6、CHIT10、CHIT15和CHIT16的表达量上调,CHIT14、CHITC1和CHITC2的表达下调。进一步比较几丁质酶蛋白质在水稻-Xoo不同互作反应中的表达,发现其在亲和及不亲和反应中的表达模式类似,但一般在亲和反应中强度变化较大。此外,CHIT6蛋白质在对照反应中的表达量上调,提示CHIT6的表达受创伤的诱导。本文比较系统地揭示了水稻PR3家族几丁质酶编码基因的转录和蛋白质表达特征,为其功能解析提供了线索。(本文来源于《作物学报》期刊2014年04期)
张秀,钟巧芳,付坚,李定琴,程在全[5](2013)在《Pi-ta~+基因和几丁质酶基因双价基因导入水稻的研究》一文中研究指出为了提高‘云资粳41’和‘云资粳43’的抗稻瘟病能力,利用农杆菌介导法将二价表达载体pCAMBIA1300-Pi-ta+-Bchi转化到水稻愈伤组织中。经组织培养获得再生苗,再通过氯酚红显色法、PCR检测和抗稻瘟病鉴定法获得抗稻瘟病的转基因植株,为进一步创建持久、广谱抗稻瘟病水稻新材料奠定基础。结果显示:(1)抗性愈伤组织经分化和生根培养后,共获得T0代水稻再生苗137株,其中‘云资粳41’14株,‘中花11’82株,‘云资粳43’41株。(2)经氯酚红显色法和PCR对再生苗检测,‘中花11’、‘云资粳41’、‘云资粳43’的转化苗阳性率分别为66%、43%和55%。证明2个外源基因已经整合到水稻基因组中。(3)对转化阳性植株温室接种稻瘟病病菌66b鉴定结果显示,转基因植株较非转基因植株对稻瘟病的抗性明显增强,而且转Pi-ta+基因和几丁质酶基因双价的水稻植株比转单价Pi-ta+基因或几丁质酶基因的水稻植株抗稻瘟病能力强。(4)氯酚红检测结果存在一定的假阳性,PCR检测结果更真实可靠,但氯酚红显色法方便、快速,结果观察直观,可对大量的转基因植株进行初步筛选。研究表明,转Pi-ta+基因和几丁质酶基因双价基因的水稻植株具有更高的抗稻瘟病能力。(本文来源于《西北植物学报》期刊2013年10期)
关峰[6](2012)在《几丁质酶基因(Tch)转化水稻抗病新材料的研究》一文中研究指出水稻是最主要的粮食作物之一,在全世界广泛种植。全球有80%的人口以水稻作为主粮。在我国,水稻更是第一大粮食作物,对国民经济发展起着重要的支撑作用。也是粮食安全的重要保障。近年来,随着植物遗传转化技术的迅猛发展,各国育种学家愈来愈广泛地把基因工程等现代技术手段应用于育种研究中,试图将一些控制优良性状的外源基因导入水稻,以培育优质、高产、抗逆性强的水稻新品种。由于水稻品种繁多,而且植株再生和遗传转化的复杂性和随机性很大,针对某一个特定的水稻品种建立高效、稳定的再生体系和转化系统非常必要,而提高愈伤组织的再生能力一直是水稻组织培养技术需要突破的技术关键。由于不同水稻品种愈伤组织分化、再生的频率不同,这种状况严重地制约了以水稻组织培养为基础的植物遗传转化工程的发展。因此针对特定品种建立一套适合其高效遗传转化的体系,对创制新的水稻种质资源以及培育优良水稻品种具有重要意义。本研究以吉林省主栽水稻品种吉农大808为研究对象,建立了针对农大808的高频再生体系,优化了遗传转化系统,用农杆菌介导法和基因枪转化法等不同手段将Tch基因导入吉林省主栽水稻品种中,经过含有10mg/L除草剂的培养基中筛选后,获得了转基因抗性植株。吉林省主栽水稻品种的组织培养体系的建立和优化,对今后东北地区水稻规模化遗传转化以及水稻转基因研究提供了有利技术支撑。本试验获得的结果如下:1.针对水稻品种吉农大808,建立了高频再生体系并优化了遗传转化系统。(1)继代培养基中外源激素添加量为NAA1mg/L+KT0.5mg/L+2.4-D1mg/L时有利于水稻愈伤组织的分化,愈伤组织的生长速度虽有减缓,但质地紧密、呈颗粒状、圆形、分散性好的胚性愈伤组织数量明显增加,后期绿苗分化率也随之提高。优化后的体系应该是每20天继代一次,连续继代叁次以上,此时愈伤状态最佳,可用作转化受体材料。(2)利用吉农大808水稻成熟胚诱导的愈伤组织,如果在分化前干燥处理4h,可引发愈伤组织细胞产生一些生理生化反应,可以显着提高愈伤组织的分化能力。但干燥处理时间不能超过8h,否则愈伤组织失水严重,其分化能力将明显降低。2.通过农杆菌介导法和基因枪转化法,将位于同一表达载体上的抗病相关目的基因Tch和抗除草剂筛选基因bar导入吉农大808中,筛选后共获得了105株抗性再生植株。PCR检测得到24株Tch和bar共转化的阳性材料,经Basta试纸条和浓度为1g/L的除草剂涂抹试验鉴定,其中2株材料经试纸条检测呈阳性,并表现出明显的Basta抗性,表明筛选基因bar已经整合到水稻基因组中并稳定表达。由于目的基因Tch和筛选基因位于同一个表达载体中,可以间接推测目的基因Tch可能具有相应的较高表达水平,进一步的验证工作正在进行中。(本文来源于《吉林农业大学》期刊2012-06-01)
袁红旭,刘晚苟,刘月廉,郭建夫,李月仁[7](2012)在《转几丁质酶基因水稻抗纹枯病性及农艺性状遗传特性》一文中研究指出【目的】揭示转基因水稻的纹枯病抗性及其非目标变异性状的遗传特性,为合理利用转基因水稻进行抗病育种提供理论指导。【方法】以海转A为父本、竹籼B为母本杂交,通过对杂交F1和F2代的抗病性状进行分析,揭示海转A的纹枯病抗性和部分非目标变异性状的遗传特性。【结果】转基因海转A除抗纹枯病性较非转基因亲本竹籼B有显着提高外,还存在穗粒数和千粒重两个非目标性状的变异,穗粒数较竹籼B增加44.2%,而千粒重降低12.1%。海转A的抗纹枯病性表现为存在主效基因的多基因数量遗传特性,而穗粒数和千粒重表现为典型的数量性状遗传;此外转基因海转A的抗病性、穗粒数和千粒重3个性状的变异系数均显着大于竹籼B,说明其稳定性较低。【结论】外源抗病基因的导入提高了水稻的抗病性,这种影响以主效基因的形式表达;而外源基因导入引起非目标性状的变异,但没有改变其原有的典型数量性状遗传特征。(本文来源于《南方农业学报》期刊2012年02期)
张长伟,凌英华,桑贤春,李平,赵芳明[8](2011)在《转苦瓜几丁质酶基因McCHIT1水稻及其稻瘟病抗性》一文中研究指出稻瘟病是危害水稻的最严重病害之一,探索利用外源基因提高水稻抗稻瘟病水平对现代育种具有重要意义。本研究从T2代起逐代增加抗性选择压,采用苗期人工混合接种和病圃田自然诱发等鉴定方法,对转基因水稻后代进行稻瘟病抗性鉴定和筛选,在T5代获得了7个稻瘟病抗性极显着增强的转McCHIT1基因水稻稳定株系。通过7个生理群26个生理小种的115个稻瘟病有效单孢菌株苗期抗谱测定,这7个株系的抗病频率为52.2%~61.7%,比受体对照缙恢35(36.5%)高15个百分点以上,主要增加了对ZE群生理小种的抗性,提高了对ZG群、ZF群和优势种群ZB群生理小种的抗性。3个株系C36-2-1、C21-6-2、C21-3-1的结实率达80%以上,是丰抗结合较好的转McCHIT1基因株系。McCHIT1基因具有广谱抗性,将其遗传转化水稻,采用"逐代增加选择压,抗中选抗"的方法,可筛选出稻瘟病抗性优良、抗谱明显拓宽、产量性状较好的转基因稳定株系。(本文来源于《作物学报》期刊2011年11期)
李丽[9](2011)在《水稻几丁质酶基因的克隆与表达》一文中研究指出本研究以水稻幼嫩叶片为材料,提取水稻基因组DNA,以其为模板利用PCR技术扩增得到水稻几丁质酶基因chAB和ch24。分别将其克隆到载体pUC18-T上,并进行测序。chAB长为861bp,属于几丁质酶classⅢ;ch24长为972bp,属于几丁质酶classⅠ。将chAB和ch24分别克隆到原核表达载体pET-32a上,构建重组原核表达载体pAB-32a和p24-32a。通过正交试验优化得到pAB-32a重组蛋白的最佳表达条件为0.6mM IPTG诱导浓度,培养基pH7.0,30℃下200rpm培养5h;p24-32a重组蛋白的最佳表达条件为0.6mM IPTG诱导浓度,培养基pH6.0,35℃下200rpm培养6h。重组蛋白主要以包涵体形式存在。通过尿素梯度透析复性法对pAB-32a及p24-32a重组蛋白的包涵体进行复性,复性后的比活力分别为0.17U/mg和0.12U/mg。体外抑菌实验表明, pAB-32a和p24-32a的重组蛋白对水稻纹枯病菌(R. solani sclerotia)有较弱抑菌作用。为实现几丁质酶基因的分泌性表达,将chAB和ch24两个基因分别连接到表达载体pMBP-P上,构建原核表达载体pAB-MBP(P)和p24-MBP(P)。实验表明两个重组蛋白最佳IPTG诱导浓度都是0.6mM,pAB-MBP(P)和p24-MBP(P)的重组蛋白对水稻纹枯病菌(R. solani sclerotia)抑菌效果较明显。(本文来源于《广西民族大学》期刊2011-04-01)
高丽美,李永锋,徐子勤[10](2009)在《水稻碱性几丁质酶基因表达载体pCAMBIA1301-RC24的构建》一文中研究指出用限制性内切酶Kpn1从质粒pYAO24中切出大小约2.75 kb的片段,此片段包含Actin1启动子、NOS终止子、水稻几丁质酶基因.将其插入到表达载体pCAMB IA1301-imp的多克隆位点内,构建成了水稻碱性几丁质酶基因的表达载体.利用液氮冻融法将构建好的表达载体导入发根农杆菌LBA4404中,以用于生物工程下游技术研究.(本文来源于《山西师范大学学报(自然科学版)》期刊2009年03期)
水稻几丁质酶基因论文开题报告
(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:
背景:几丁质是由N-乙酰葡糖胺(N-acetylglucosamine, NAG)以β-1,4糖苷键连接聚合而成。研究发现几丁质,尤其是寡聚几丁质可以先作为信号来激发植物的防卫反应,即病原物相关分子模式(microbe/pathogen associated molecular pattern, MAMP)。几丁质酶(Chitinase, CHIT)可将几丁质分解为寡聚几丁质或NAG,其在植物生理、生化过程、抗逆、防御反应中都扮演了重要的角色。水稻是人类主要的粮食作物之一,白叶枯病是水稻最为严重的细菌性病害之一,因此了解几丁质酶在水稻不同样本中的转录与表达特征具有一定的基础意义。已有研究表明,调控一些水稻几丁质酶的表达变化会引起水稻对病原菌防御反应的变化。这暗示了水稻几丁质酶在水稻病原物互作中的重要作用。研究目的:制备水稻几丁质酶蛋白质抗体,整合水稻几丁质酶基因在水稻生长发育过程和与Xoo互作过程中的转录信息,并检测了两个过程中的几丁质酶蛋白质表达模式,为深入了解水稻几丁质酶蛋白质基因功能提供基础。材料与方法:水稻品种93-11,4021,白叶枯病菌PXO99野生型,对白叶枯病菌突变株PXO99ΔraxST,菌液剪切叶片进行接种,以灭菌蒸馏水作为对照。接种后各时间点采集接种部位叶片提取蛋白之后作为样品进行免疫印迹(Western Blotting,WB)检测。多克隆抗体的制备由北京华大蛋白质研发中心有限公司完成。用ImageJ软件扫描χ光片上的条带信号,进行分析。根据几丁质酶蛋白质的Locus号,获得几丁质酶基因编码的蛋白质序列,多序列比对使用ClustalW,系统树分析使用Mega4.0,结构域分析使用SMART软件进行。从水稻基因组注释项目(Rice genome annotationproject)数据库下载RNA-Seq产生的FPKM (Reads per kilobase of exon model permillion mapped reads)数据,进行分析。结果:利用WB检测10个Chit基因编码蛋白质的叶片表达谱,发现CHIT5的表达量在水稻叶片生长过程中下调,而CHIT6、CHIT14、CHITC1和CHITC2的表达量上调。在水稻与白叶枯病菌(Xoo)的不亲和反应中,CHIT1、CHIT2、CHIT5、CHIT6、CHIT10、CHIT15和CHIT16的表达量上调,CHIT14、CHITC1和CHITC2的表达表现下调。进一步比较几丁质酶蛋白质在水稻-Xoo不同互作反应中的表达,发现其在亲和及不亲和反应中的表达模式类似,但一般在亲和反应中强度变化较大。此外,CHIT6蛋白质在对照反应中的表达量发生上调。结论:检测水稻几丁质酶蛋白质表达,仅发现有5个几丁质酶蛋白质在正常叶片中有表达,而在水稻与Xoo不亲和反应中,有10个几丁质酶蛋白质的表达发生了变化,其中CHIT1、CHIT2、CHIT5、CHIT10、CHIT15和CHIT16的表达都是受诱导后发生的,多个几丁质酶的表达受白叶枯病菌接种的诱导,提示它们在抗病反应中可能发挥作用。有3个几丁质酶蛋白质的表达在接种白叶枯病菌后下调,它们是CHIT14、CHITC1和CHITC2,提示它们可能发挥负调控的作用,CHIT6在对照(Mock)反应中表达上调,可能是受创伤诱导的基因,暗示了其表达与创伤的关联性。
(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。
水稻几丁质酶基因论文参考文献
[1].金学博,柳青,尹悦佳,金永梅,王云鹏.一种新型几丁质酶基因LcChi2在转基因水稻中的功能分析[J].生物技术进展.2016
[2].范伟.水稻几丁质酶基因的转录与表达特征研究[D].河北农业大学.2014
[3].刘平.利用疏绵状嗜热丝孢菌几丁质酶基因提高水稻抗病性的研究[D].山东农业大学.2014
[4].范伟,李雪姣,关明俐,缪刘杨,史佳楠.水稻几丁质酶基因的转录与表达特征[J].作物学报.2014
[5].张秀,钟巧芳,付坚,李定琴,程在全.Pi-ta~+基因和几丁质酶基因双价基因导入水稻的研究[J].西北植物学报.2013
[6].关峰.几丁质酶基因(Tch)转化水稻抗病新材料的研究[D].吉林农业大学.2012
[7].袁红旭,刘晚苟,刘月廉,郭建夫,李月仁.转几丁质酶基因水稻抗纹枯病性及农艺性状遗传特性[J].南方农业学报.2012
[8].张长伟,凌英华,桑贤春,李平,赵芳明.转苦瓜几丁质酶基因McCHIT1水稻及其稻瘟病抗性[J].作物学报.2011
[9].李丽.水稻几丁质酶基因的克隆与表达[D].广西民族大学.2011
[10].高丽美,李永锋,徐子勤.水稻碱性几丁质酶基因表达载体pCAMBIA1301-RC24的构建[J].山西师范大学学报(自然科学版).2009