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拟南芥抗致病疫霉突变体的筛选及T-DNA侧翼序列分析

标题: 拟南芥抗致病疫霉突变体的筛选及T-DNA侧翼序列分析
作者: 毛娜
出版时间: 2007-01-01
所在大学: 河北农业大学
关键词: 拟南芥,突变体,致病疫霉,激活标签,TAIL-PCR,植物病理
论文级别: 硕士
学位: 学位论文
导师: 董金皋%刘颖超
专业: 植物病理学
提交时间: 2007
摘要: 拟南芥(Arabidopsts thaliana)属十字花科芸薹属植物,在显花植物中,基因组最小(大小为125Mb),体细胞中仅5对染色体,并且基因组序列己测序完成。 本研究将致病疫霉不同菌株接种到拟南芥Col-0生态型激活标签突变体上后,发现其抗感反应不同,并筛选出了感致病疫霉的突变体类型。以筛选出的拟南芥感病突变体基因组DNA为模板,利用热不对称交错PCR方法(Themal asymmetncinterlaced PCR,TAIL-PCR),进行了抗性相关基因的研究。通过TAIL-PCR技术,获得了拟南芥T-DNA插入侧翼序列,利用NCBI提供的拟南芥全基因组序列进行了序列同源性比对,主要结果如下: 测定拟南芥258个激活标签突变体接种5个致病疫霉菌株后发现,AtTM31、AtTM 34、AtTM40、AtTM113、AtTM246对致病疫霉的菌株17-B-1表现为重度感病,AtTM114对菌株17-B-1表现为中度感病,AtTM32、AtTM144、AtTM243、AtTM244对菌株17-B-1表现为轻度感病;AtTM32、AtTM34、AtTM40、AtTM113对菌株W040604表现为重度感病,AtTM31、AtTM244对菌株W040604表现为中度感病,AtTM114、AtTM 144、AtTM243、AtTM246对菌株W040604表现为轻度感病:AtTM31对菌株W041002表现为重度感病,AtTM32、AtTM34、AtTM40、AtTM113、AtTM243、AtTM246对菌株W041002表现为中度感病,AtTM114、AtTM144、AtTM244对菌株W041002表现为轻度感病;AtTM32、AtTM40对菌株W041904表现为重度感病,AtTM34、AtTM144、AtTM243、AtTM246对菌株W041904表现为中度感病,AtTM31、AtTM 113、AtTM114、AtTM243对菌株W041904表现为轻度感病;AtTM31、AtTM32、AtTM40、AtTM246对菌株W041406表现为重度感病,AtTM34、AtTM114、AtTM 243、AtTM244对菌株W041406表现为中度感病,AtTM113、AtTM144对菌株W041406表现为轻度感病。 TAIL-PCR可以有效地扩增T-DNA插入侧翼拟南芥基因组序列,简并引物AD1、AD2、AD4和特异引物(Lex2、Lex4和Lex5)、(Lex3、Lex4和Lex5)组成的引物组合是最佳引物组合。对10个TAIL-PCR特异产物测序分析,发现2个T-DNA插入在基因上,2个则插入在基因间隔区中,5个是载体序列。 T-DNA在AtTM34突变体基因组上插入第3条染色体133bp左右,处在第1个外显子上,该基因属于氨基酸透性酶家族蛋白,与SP/Q9WTR6胱氨酸/谷氨酸转座子有低的相似性(Amino acid transport system XC-){Mus musculus};包笛Pfam profile PF00324: Amino acid pemease。T-DNA在AtTM246突变体基因组上插入第5条染色体2672bp左右,处在第5个外显子上,该基因属于PPR模体蛋白(pentatricopeptide repeat containing protein)。 通过Southem杂交试验验证,突变体AtTM34中含一个拷贝的ToDNA插入,突变体AtTM246中含两个拷贝的T-DNA插入。