转录因子MYB14对中国野生毛葡萄‘平邑’防御机制的影响

发布时间：2025-06-24 02:01

　　葡萄作为重要的经济作物,具有巨大的食用和经济价值,但其产量往往受到致病菌的影响。我国的葡萄栽培面积较为广泛,且部分中国野生葡萄对病原菌表现出一定的抗性。芪类化合物是葡萄中一种次生代谢产物,其中白藜芦醇为主要的抗菌成分,是植物用来抵御致病菌侵害的主要防御机制之一。在芪类化合物的合成过程中,转录因子MYB14发挥着不可或缺的作用,它可以激活芪合成酶/白藜芦醇合成酶,进而对芪类化合物的合成起到重要的调控作用。在本研究中,我们从中国野生毛葡萄‘平邑’(Vitis quinquangularis-Pingyi,V.quinquangularis-PY)中鉴定了一种转录因子MYB14,可以通过过表达该转录因子,来提高芪合成酶基因(St Sy)的表达和主要的芪类化合物-白藜芦醇的含量。研究表明,Vq MYB14启动子p Vq MYB14的激活与flg22引发的病原相关分子模式触发免疫(PTI)以及harpin引发的效应子触发免疫(ETI)有关。同时我们发现Vq MYB14和欧洲栽培葡萄佳丽酿Vv MYB14的启动子存在三个部分的序列差异,特别是p Vq MYB14中的一个11bp片段,对PTI和ETI...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
缩略词对照表
第一章 绪论
    1.1 葡萄研究概况
    1.2 植物的免疫
    1.3 参与植物免疫的早期信号通路
        1.3.1 钙离子
        1.3.2 活性氧
        1.3.3 MAPK级联途径
    1.4 芪类化合物
        1.4.1 芪类化合物在植物抗逆反应中的作用
        1.4.2 调控芪类化合物合成的上游信号分子
    1.5 转录因子调控芪类化合物的合成
        1.5.1 R2R3-MYB转录因子
        1.5.2 转录因子MYB14对芪类化合物合成的调控
    1.6 诱导子flg22和harpin
    1.7 研究目的及意义
第二章 载体构建和平邑VqMYB14_PY过表达分析
    2.1 材料及试剂
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 试剂与仪器
        2.1.3 试剂制备
    2.2 实验方法
        2.2.1 提取‘平邑’与佳丽酿的基因组DNA
        2.2.2 克隆‘平邑’与佳丽酿的MYB14
        2.2.3 回收PCR产物
        2.2.4 连接载体T-Vector p MD?19
        2.2.5 转感受态细胞
        2.2.6 重组克隆载体的菌液PCR检测
        2.2.7 提取重组质粒
        2.2.8 ‘平邑’与佳丽酿MYB14启动子区域的克隆
        2.2.9 MYB14 启动子与GUS融合表达载体的构建
        2.2.10 pVqMYB14和pVvMYB14 突变体的构建
        2.2.11 启动子序列分析
        2.2.12 中国野生毛葡萄‘平邑’VqMYB14过表达分析
        2.2.13 平邑VqMYB14_PY系统发育树的构建
    2.3 结果与分析
        2.3.1 R2R3-MYB转录因子序列分析及平邑MYB14 的系统发育关系
        2.3.2 VqMYB14的过表达增强了芪合成酶基因的表达和芪类化合物的积累
        2.3.3 平邑和佳丽酿MYB14启动子克隆及序列分析
        2.3.4 平邑和佳丽酿MYB14 启动子与GUS融合表达载体的构建
    2.4 小结
第三章 启动子活性
    3.1 实验材料及试剂
        3.1.1 材料
        3.1.2 试剂配制
        3.1.3 器材
    3.2 实验步骤
        3.2.1 瞬时转化烟草叶片
        3.2.2 Flg22和harpin处理转基因烟草叶片
        3.2.3 实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测启动子活性
            3.2.3.1 RNA的提取
            3.2.3.2 cDNA的合成
            3.2.3.3 实时荧光定量PCR检测启动子活性
        3.2.4 GUS组织化学染色
    3.3 结果与分析
        3.3.1 经flg22和harpin诱导后,pVqMYB14 的活性强于p Vv MYB14
        3.3.2 pVqMYB14和pVvMYB14 活性的差异是和其启动子结构的差异相关的
    3.4 小结
第四章 早期信号的探索
    4.1 材料与试剂
        4.1.1 实验试剂
        4.1.2 植物材料及处理方法
    4.2 实验方法
        4.2.1 测定‘平邑’葡萄叶片中的H₂O₂含量
        4.2.2 芪类化合物的提取
        4.2.3 实时荧光定量PCR
    4.3 实验结果
        4.3.1 Flg22和harpin诱导下pVqMYB14 的上游信号事件
        4.3.2 Flg22 诱导下VqMYB14 的激活更依赖于Ca2+信号
        4.3.3 Harpin诱导下VqMYB14 的激活更依赖于ROS
        4.3.4 Harpin诱导下的活性氧爆发早于flg22
    4.4 讨论
        4.4.1 钙离子内流
        4.4.2 活性氧爆发
        4.4.3 MAPK信号
        4.4.4 芪类化合物的产生
第五章 结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的科研成果
致谢



本文编号：4052328