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bHLH104 提高植物缺铁耐受性的应用
Alternative TitleApplication of bHLH104 to improve the tolerance of plants to iron deficiency
王策
Subtype硕士
Thesis Advisor梁岗
2017-05
Degree Grantor中国科学院大学
Place of Conferral北京
Degree Discipline生物工程
KeywordIrt1 Myb72 Bhlh100 Bhlh104 缺铁
AbstractProbHLH100:bHLH104-GFP 植株表现出轻微的缺铁耐受性, 而
ProMYB72:bHLH104-GFP 则表现出最强的缺铁耐受性。在碱性土壤中,
ProIRT1:bHLH104-GFP 植株几乎不育,ProbHLH100:bHLH104-GFP 植株的种子产量
类似于野生型,而ProMYB72:bHLH104-GFP 植株的产量比野生型提高40%左右。
在碱性土壤中,ProMYB72:bHLH104-GFP 的种子铁含量比野生型提高45%左右。
本研究表明,利用MYB72 启动子驱动bHLH104-GFP 的表达可以有效提高
拟南芥的缺铁耐受性、种子产量以及铁含量。本研究为利用生物营养强化技术
培育耐受缺铁环境和富铁的植物品种提供了一种可行有效的策略。铁是植物生长发育必需的微量营养元素之一。植物经常遭受缺铁,频繁发
生在石灰质和碱性土壤中。缺铁导致农作物产量和质量下降,同时也是人类缺
铁性贫血症的主要根源。生物营养强化技术是公认解决这些问题的有效方法。
本研究探索了以基因工程为基础的不同生物营养强化技术来构建耐受缺铁
和富铁的植物。拟南芥IRT1,MYB72 和bHLH100 是三个受缺铁强烈诱导的基
因。IRT1 和MYB72 的过表达导致植物对缺铁环境异常敏感,主要表现为叶子
黄化和根变短;而bHLH100 的过表达则表现出类似野生型的表型。bHLH104
是正调控植物铁稳态的一个正调控因子,我们选择了三种不同类型的受缺铁响
应但在不同组织和器官表达的启动子(ProIRT1, ProMYB72 和ProbHLH100)来驱动
bHLH104-GFP 融合基因的表达,并获得了相应的三种不同的转基因植株。缺铁
实验发现, ProIRT1:bHLH104-GFP 植株对缺铁异常敏感,
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.xtbg.org.cn/handle/353005/10554
Collection西双版纳热带植物园毕业生学位论文
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GB/T 7714
王策. bHLH104 提高植物缺铁耐受性的应用[D]. 北京. 中国科学院大学,2017.
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