论文部分内容阅读
毛白杨(Populus tomentosa Carr.)是我国北方地区的常见树种,因其材质优良及抗性强,被广泛用于造纸等行业。木质部是维管植物的运输组织,另外还兼有机械支持作用。相对木质部发育相关的关键酶的基因而言,其特异性启动子元件与转录因子的研究还比较薄弱。为了探索调节杨树木质部发育的相关转录调控网络,可以运用酵母单杂交的技术寻找与相关启动子元件结合的蛋白。本研究选择了木质素合成途径关键酶基因的AC-box(CTGTTGTGAG,-264~-255)、ABRE-box(ACGCGTG,-242~-235)以及W-box(CCATGCACTAAGTTCCTAGTGTCATC,-317~-292)作为诱饵序列,以毛白杨作为植物材料,构建了毛白杨酵母单杂交的cDNA文库和三个顺式作用元件的诱饵质粒,并以AC元件的诱饵质粒对文库进行了初步的筛选,为后期研究调控毛白杨木质部发育的转录因子提供新资料。同时本研究还选取了木质部特异表达的PtoZF基因,采用农杆菌介导法将构建好毛白杨PtoZF基因的过表达载体与反义载体转化毛白杨,为后期研究该转录因子功能奠定基础,对于更深入了解木材形成过程的分子机制、性材改良的基因工程育种具有重要意义。具体实验结果如下:1以GUS基因片段为PCR模板基因,在其上游引物的5’端分别加上ABRE-box、AC-box及W-box的三次重复序列,与下游引物一同扩增GUS基因片段,将该片段连到p-AbAi质粒后再切除GUS基因片段,即构建好报道子。2构建了毛白杨酵母单杂交cDNA文库,含AC-box的诱饵酵母所建库容量分别为1.3×106,且其中没有rRNA的污染,共筛选到5个候选蛋白;并对其在NCBI上进行Blast比对,分析其可能的功能。3确定毛白杨转化的卡那霉素的最佳浓度为15 mg/L。将PtoZF类基因的过表达载体与反义载体转入毛白杨中,均得到毛白杨完整的再生植株。经过PCR检测,初步证明PtoZF基因已整合到毛白杨的基因组中。