谷子SiSP9基因的克隆与耐低磷特性研究.docxVIP

谷子SiSP9基因的克隆与耐低磷特性研究

目录

一、文档概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1.1谷子作为重要粮食作物的地位．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1.2低磷土壤环境对谷子生长的制约．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.1.3耐低磷基因研究的理论与实践价值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.2国内外研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1.2.1植物耐低磷分子机制研究概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

1.2.2SiSP9基因相关研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

1.2.3现有研究的不足与本研究的切入点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

1.3研究目标与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

1.3.1研究目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

1.3.2研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

二、研究材料与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.1试验材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.1.1谷子品种与种质资源．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.1.2耐低磷与敏感型谷子材料筛选．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

2.2试验方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

2.2.1谷子基因组DNA提取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

2.2.2SiSP9基因的同源克隆．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.2.3SiSP9基因的生物信息学分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

2.2.4SiSP9基因的表达模式分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

2.2.5SiSP9基因耐低磷功能的验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

三、结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

3.1SiSP9基因的克隆与序列特征分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

3.1.1SiSP9基因同源基因的克隆．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

3.1.2SiSP9基因的序列特征与结构预测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

3.2SiSP9基因的表达模式分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

3.2.1SiSP9基因在不同组织中的表达差异．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

3.2.2SiSP9基因在低磷胁迫下的动态表达分析．．．．．．．．．．．．．．．．．56

3.3SiSP9基因转基因载体的构建与转化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58

3.3.1SiSP9基因CDS序列的获取与感受态细胞制备．．．．．．．．．．．．．．60

3.3.2SiSP9基因转基因载体构建与农杆菌转化．．．．．．．．．．．．．．．．．61

3.3.3转基因谷子的筛选与鉴定方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62

3.4SiSP9基因对谷子耐低磷特性的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63

3.4.1转基因谷子的表型分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．67

3.4.2转基因谷子根系形态的观察与测量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68

3.4.3低磷胁迫下转基因谷子的生理指标分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．70

四、讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．76

4.1SiSP9基因的结构与功能推测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．