棉花gberf1基因的克隆与功能鉴定

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1、华中农业大学硕士学位论文棉花GbERF1基因的克隆与功能鉴定姓名：金莉申请学位级别：硕士专业：作物遗传育种指导教师：张献龙201206棉花GbERFI基因的克隆与功能鉴定摘要乙烯作为一种气态激素不仅在植物的生长发育过程中起着重要作用。本研究通过外施乙烯利和乙烯抑制剂改变棉花的乙烯信号通路来研究乙烯在棉花与黄萎病互作中的作用，并对接种黄萎病后一个在海陆之间的表达差异非常明显的乙烯应答因子俄删进行了功能研究，取得的主要结果如下：1、研究发现接菌前对棉花喷施一定浓度的乙烯利可以增强海岛棉和陆地棉对黄萎病的抗性。乙烯在陆地棉与黄萎病的互作中扮演着双重

2、角色：接菌之后喷施乙烯会使陆地棉更感黄萎病，而接菌前适当浓度的乙烯处理则会增强抗病性。2、GbERFI与拟南芥ERFl相似性较高。RT-PCR分析结果表明GbERFl在根中优势表达，同时GbERFl还受SA和乙烯利诱导表达。当海岛棉接种黄萎病菌时饼“置足月的表达受到强烈诱导，推测GbERFl可能参与了棉花对黄萎病菌抗性应答的信号转导途径。3、研究发现超表达GbERFl转基因拟南芥可以增强拟南芥多个病程相关蛋白基因的表达：对获得的2个转基因纯合株系进行抗病性鉴定，表明转基因拟南芥与野生型相比对黄萎病菌的抗性明显提高。同时还发现转基因拟南芥对灰霉

3、病的抗性增强。由此推测，将G6删基因在拟南芥超表达后能够激活下游多个抗病相关基因的表达，从而提高了转基因拟南芥的抗病能力。4、同时获得了G施．尼W抑制表达的转基因，接种实验表明棉花与野生型对黄萎病菌V991的感病性无差异，但却降低了对黄萎病菌led3．2和灰霉病的抗病性。此外，将GbERFl基因在陆地棉超量表达，转基因棉花幼苗对灰霉病的抗病能力高于对照。通过上述研究可知：GbERFl可能参与棉花抗病信号调节，通过增强植株体内抗病相关基因的表达来提高棉花的抗病能力。关键词：棉花；拟南芥；黄萎病；乙烯；GbERFlV华中农业大学2012届硕士研究

4、生学位论文AbstractEthylene，嬲agaseoushormone，playsallimportantroleinplantgrowthanddevelopmentprocess．WestudiedtheroleofethyleneintheinteractionbetweencottonandVerticilliumwiltbytheapplicationofethephonandtheinhibitorsofethylenesignalingpathway．Inaddition,functionalidentificationo

5、fanethyleneresponsefactorGbERFlwhichhadverydifferentexpressionbetweenG．barbadense“Hal7124”andGhirsutum“YZ一1”WaSalsostudied．Themainresultsare蠲follows：1．WefoundcottonsthatpretreatedwithacertainconcentrationofethephonexhibitgreaterresistancetoinfectionfromVerticilliumdahliae．A

6、tthesametimewefoundethyleneperformdualfunctionsintheinteractionbetweencottonandVerticilliumwilt：．EthyleneCaninduceresistanceresponsesbeforeinoculatedwithVerticilliumdahliae，butitalsocallpromotediseasesymptomsafterinoculation．2．GbERFlshowedhighestsimilarity诵tllERFlinArabidop

7、sisthaliana．TheresultsofRT—PCRshowedthatahigherlevelofconstitutiveexpressionofGbERFlwasdetectedinroots．TheGbERFlwasalsoinducedbySAandethephon．During14．dahliaeinfection,GbERFlgeneexpressionincreasedtoaveryhighlevel．TherapidandhighexpressionlevelofGbERFlinsea-islandcottonmayp

8、rovideusaninferencethattheGbERFlmightinvolvedinthesignaltransduetionpathwayofcotto