AtLEAFY诱导表达对菊花花期调控的研究

摘要

菊花（Dendranthemamorifolium）为菊科多年生草本植物，是我国十大传统名花之一，同时也是太原、开封、芜湖等城市的市花。根据菊花花期的早晚可以将其划分为夏菊和秋冬菊。夏菊的花期一般在夏季，但其品种较为单一，且花型较小，观赏性较差，多被应用于街道美化。更多的菊花属于严格的短日照植物，在晚秋或者冬季开花。这样使得观赏性较强的菊花花期受到了季节的限制，导致其商品性降低。常规控制花期调控的方法已有较多研究，如对园艺栽培技术、光照时间以及温度的调控。但是这些方法大多数操作繁琐，条件不易控制，提高了花卉的成本。
　　本研究主要目标是:利用农杆菌介导的叶盘转化法，以大菊品种黄金虎(Dendranthemamorifolium(Ramat)Kitamura)的野生型及实验室已有的转基因菊花植株Y4（由rd29A∷SOC1植物表达载体转化野生型黄金虎获得）为植物材料，分别导入由rd29A启动子调控表达的具有控制植物开花时间功能的LEAFY基因，旨在获得通过简单易控的方法调控花期的菊花新种质。主要实验结果如下:
　　1.植物表达载体的构建:从拟南芥mRNA扩增获得的花分生组织特征基因LEAFY。使用改造的pCambia2300表达载体(已含有胁迫诱导启动子rd29A)，使用酶切、连接等方法将LEAFY基因连接到rd29A启动子的下游。使用酶切和PCR检测技术，鉴定重组质粒，并转化土壤农杆菌LBA4404。
　　2.转基因植株的获得:使用叶盘法转化菊花品种黄金虎野生型和Y4株系，分别获得54和49个抗性芽，在无选择压的培养基中培养获得相同数目的再生苗;对再生苗进行生根抗性筛选，分别获得23和45个生根抗性苗;采用PCR技术检测生根抗性苗，最终获得3和4个阳性苗，分别命名为L1、L2和L3（以野生型为遗传背景）以及SL1、SL2、SL3和SL4（以Y4为遗传背景）。转化率为2.02％和3.73％。
　　3.NaCl胁迫诱导实验:分别选用四种不同浓度(50、100、150和200mmol/L)的NaCl溶液胁迫诱导处理L1和SL2转基因株系6h。实验结果表明:L1和SL2分别在150mmol/L和100mmol/L的NaCl溶液处理下，LEAFY基因的表达水平达到最高值。且这两个浓度对于菊花的正常生长没有明显的影响，因此确定这两个浓度为最适胁迫诱导浓度。

目录

论文说明

摘要

第一章 引言

1．1 菊花花期调控技术研究现状

1．1．1 园艺栽培技术调控

1．1．2 温度调控

1．1．3 光照调控

1．1．4 植物生长调节剂调控

1．1．5 基因工程育种调控

1．2 植物基因工程常用启动子的研究现状

1．2．1 组成型启动子

1．2．2 植物组织特异性启动子

1．2．3 胁迫诱导型启动子

1．2．4 rd29A启动子

1．3 LEAFY基因研究进展

1．3．1 LFY基因的结构

1．3．2 LFY基因的功能

1．3．3 LFY基因的表达

1．3．4 与LFY基因相关的基因调控网络

1．4 本课题研究的目的意义和研究内容

第二章 植物表达载体PV006的构建

2．1 材料和方法

2．1．1 材料

2．1．2 方法

2．2 结果与讨论

2．2．1 拟南芥的花蕾RNA的提取

2．2．2 PCR扩增LFY基因

2．2．3 LFY基因与PV001的酶切和连接

2．2．4 根癌农杆菌LBA4404的转化

第三章 菊花转基因植株的获得

3．1 材料与方法

3．1．1 材料

3．1．2 方法

3．2 结果

3．2．1 野生型植株的转化

3．2．2 转基因植株Y4的转化

3．3 讨论

第四章 转基因植株的检测及移栽

4．1 材料与方法

4．1．1 材料

4．1．2 方法

4．2 结果与分析

4．2．1 野生型遗传背景的转基因阳性苗的获得

4．2．2 以Y4为遗传背景的转基因阳性苗的获得

4．2．3 组培苗的炼苗和移栽

4．3 讨论

第五章 NaCl胁迫处理转基因植株的研究

5．1 材料和方法

5．1．1 材料

5．1．2 方法

5．2 结果

5．2．1 NaCl胁迫诱导浓度范围的确定

5．2．2 最佳NaCl胁迫诱导浓度的确定

5．3 讨论

结论

参考文献

附录

攻读学位期间取得的研究成果

致谢

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