1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
草莓(fragaria ananassa)为蔷薇科多年生草本植物,其果实色泽艳丽、营养丰富、酸甜可口并且具有独特地芳香气味,深受广大群众的喜爱,随着近些年城市周边农家乐旅游形式的发展,草莓的种植面积日益扩大,成为了一种重要的经济作物,草莓果实品质直接决定其市场价值,而草莓果实品质包括果实外观品质,如果实色泽、性状,果实的糖酸比例,果实中芳香物质的含量,果实硬度等多个因素。目前,世界各地已经培育出了多个栽培草莓品种,这些品种有各自的优点,但相对于野生草莓,所有的栽培草莓其果实中芳香物的含量均较低,因此,提高栽培草莓果实芳香物的含量一直以来都是草莓育种的主要目标之一。
植物体内芳香物质属于次生代谢产物,其含量受众多因素影响,许多基因均参与了芳香物质和其它次生代谢产物合成的调控,其中myb(v-myb avian myeloblastosis viral oncogene homolog)转录因子在这一过程其重要的调控作用。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标:
转录因子在转录水平上对基因的表达进行调节是植物调节自身新陈代谢的一种重要的途径,myb转录因子则是植物转录因子家族中最大的成员之一。经研究表明,草莓中myb转录因子faeobii能够调控花果实的丁香油酚的产生(juan muoz-blanco,2015),进一步对其结果分析发现,faeobii还能够调控其它芳香物质的合成,本实验将验证faeobii基因这一功能。
3. 研究的方法与方案
研究方法:
1)总RNA的提取与cDNA的合成;
2)设计基因特异性引物,扩增目的基因;
3)酵母单杂交和EMSA实验验证FaEOBII的DNA结合特性;
4)在草莓果实中瞬时表达FaEOBII基因,检测草莓芳香物合成相关基因的表达情况,并检测芳香物质的含量。
技术路线 :
草莓总RNA的提取和cDNA的合成 |
克隆FaEOBII基因 |
酵母单杂交与EMSA验证FaEOBII的DNA结果特性 |
草莓果实中瞬时表达FaEOBII基因,检测芳香物合成相关基因的表达与芳香物的含量 |
FaEOBII功能分析 |
可行性分析:
1)MYB基因EOBII克隆和功能分析的理论基础:
已有的研究表明草莓FaEOBII基因可调控草莓中丁香油酚的合成,对其结果分析发现,其它芳香物合成基因也受FaEOBII基因的表达调控,过量表达FaEOBII的草莓果实中芳香物合成相关基因的表达量显著上调,同时在这些基因的启动子区域发现有典型的MYB转录因子结合的DNA序列,因此,我们推测FaEOBII也可调控草莓中其它芳香物质的合成。其他基因的转录与表达。
2)、本项目的实践研究基础
本项目的指导教师长期从事包括葡萄和草莓在内的果树生理以及分子生物学的研究,积累了扎实的分子生物学理论知识,具有丰富的研究经验和技术操作技能,这些均是本项目成功开展的重要保障。
4. 研究创新点
EOBII基因最初被发现在花中调控挥发性物质的合成,而本实验以草莓为研究材料,探究草莓中EOBII如何调控芳香性物质的合成,研究结果将有可能用于选育高芳香物质含量的草莓品种。
5. 研究计划与进展
5、研究计划及预期进展计划时间 预期进展 2016/6-2016/7 阅读相关文献,了解基因克隆的基本方法以及如何对相关基因进行功能分析,克隆EOBII基因并构建相关载体 2016/8-2016/11 酵母单杂交和EMSA实验验证FaEOBII的DNA结合特性 2016/12-2017-05 在草莓果实中瞬时表达FaEOBII基因,撰写实验研究报告以及毕业论文
课题毕业论文、开题报告、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。