降低果实内细胞分裂素水平对番茄果实发育的影响
细胞分裂素是一类重要的植物激素，调控了植物生长发育过程中各种生理活动。细胞分裂素氧化酶（CKX）是目前唯一已知的能够催化活性细胞分裂素不可逆降解的酶，本实验通过转基因技术获得CKX基因过表达的番茄植株，从而研究内源细胞分裂素对番茄果实发育的影响。结果表明，低浓度的内源细胞分裂素可使果皮细胞面积增大且偏长，致使果形偏长；果实变小变轻，果实中的蛋白质和可滴定酸含量明显增多，而可溶性糖含量只有微量增多，使得果实口感总体偏酸。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言（或绪论）3
1 材料与方法4
1.1实验材料 4
1.1.1番茄品种 4
1.1.2实验器材4
1.2实验方法4
1.2.1转基因植物的分子验证4
1.2.2番茄果实果形指数（果实长度/果实直径）及果重的测量5
1.2.3组织细胞学观察5
1.2.4可溶性糖含量测定5
1.2.5 蛋白质含量测定 5
1.2.6 可滴定酸测定6
2 结果与分析6
2.1转基因植物的分子验证6
2.2 CKX过表达对番茄果实果形指数（果实长度/果实直径）及果重的影响6
2.3 CKX过表达对组织细胞的影响7
2.4 CKX过表达对可溶性糖与可滴定酸含量的影响8
2.5 CKX过表达对蛋白质含量的影响9
3讨论9
致谢10
参考文献10
降低果实内细胞分裂素水平对番茄果实发育的影响
引言
番茄（Solanum lycopersicum L.）是世界上种植最广泛的蔬果之一，同时，也是研究肉质性呼吸跃变果实发育和成熟的理想模式材料。番茄果实发育研究对满足不同消费需求具有重要意义。
番茄公认果实发育分为四个阶段[1]。第一阶段表现为花发育，受精和坐果。第二阶段涉及授粉后7至14天的细胞分裂过程[2]，此时，果 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
实生长缓慢，一般只能达最终鲜重的10%，但在此期间的果实细胞数目是决定果实体积的重要因素之一[3]。第三阶段主要包括果实细胞增大过程，一般持续3至5周并达到最大形态，受基因型影响[4]。第四阶段是果实成熟阶段，其生长缓慢而代谢反应强烈。一般来说，从受精至番茄果实完全成熟通常需要40到70天。
番茄果实发育和成熟过程中受到激素的调节，五类经典的植物激素（生长素、赤霉素、细胞分类素、乙烯、脱落酸）是调控植物生长发育的关键激素。生长素和赤霉素影响番茄受精时期果实发育，外施这两种激素可以促使果实发育并且产生单性结实[5]。另外，已确定了果实发育过程中植物激素如细胞分裂素、乙烯和脱落的功能 [6]。
细胞分裂素是调节植物生长发育过程中各种生理活动的重要激素[7][8][9]。细胞分裂素促进果实和种子发育中的座果、种子同化物的积累及胚乳发育等。细胞分裂素氧化酶（CKX）是一种催化细胞分裂素降解的关键酶，也是决定内源细胞分裂素浓度的最重要的因素之一。
细胞分裂素在植物体中的浓度主要受细胞分裂素氧化酶（CKX）调节[10][11]。CKX是目前唯一已知不可逆降解细胞分裂素的酶。此外，CKX还可以降解一些细胞分裂素糖苷[12]，减少存储中的细胞分裂素含量。CKX基因的过表达可以降解植物细胞分裂素，为研究内源细胞分裂素在植物生长发育中的作用提供了强有力的工具。如，组成型过表达CKX 基因，会严重抑制植物地上部的生长，甚至还会引起开花时的早衰以致死亡[11][13]。驱动CKX基因表达的特异性启动子可以降低根中活性细胞分裂素的浓度并促进根生长，在恒定的生长条件下，转基因植株的形态与野生型之间没有明显差异[9][14]。
目前，细胞分裂素在番茄果实中的作用机制尚不清楚，但通过测定细胞分裂素的含量或施加外源细胞分裂素可以猜其在番茄果实中的作用。高原等[15]通过测定细胞分裂素的含量发现细胞分裂素主要在番茄果实细胞分裂时期（第二阶段）发挥作用。Satoshi Matsuo等[16]研究发现在番茄开花授粉之前添加CPUU,可导致种子发育停滞产生单性果实，果实形状变小。毛自朝等[17]的研究发现，高水平细胞分裂素使坐果率提高，果实种子发育停滞，种子部分败育或产生无子果实。同时，还发现转基因果实的成熟进程延缓并且采摘后的储藏时间延长。通过以上研究说明，高水平细胞分裂素能够导致单性结实，而且延迟果实成熟，延长储藏时间。然而，低水平细胞分裂素对番茄果实的作用还没有人研究，而且迄今为止，还没有发现内源细胞分裂素有效的生物合成抑制剂，同时，外源使用的效果并不能代表内源植物激素的作用，内源降低细胞分裂素调控番茄果实发育的具体机理仍不清楚。
在该实验中，选择由番茄果实特异性启动子Tfm7 驱动细胞分裂素降解基因CKX的表达，降低内源活性细胞分裂素浓度以研究细胞分裂素对番茄果实形状及成熟的影响。
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 番茄品种 MicroTom 野生型作为处理及对照实验材料，转基因植株是T2代材料，转基因植株种植环境与野生型相同。在本实验中，把MicroTom 野生型称作WT植株，将经转基因处理后的实验植株称为Tfm7：：CKX植株。
1.1.2．实验器材
仪器：PCR仪，培养皿，琼脂糖凝胶电泳仪，游标卡尺，恒温水浴箱，电子显微镜，分光光度计，超净台，高压蒸汽灭菌锅，冷冻高速离心机，摇床，刻度试管，容量瓶，研钵等。
试剂：蒽酮，乙酸乙酯，浓硫酸，蔗糖，牛血清白蛋白，考马斯亮蓝G250，氢氧化钠等。
1.2 实验方法
1.2.1 转基因植物的分子验证 取转基因番茄的新鲜叶片提取番茄DNA，设计特异引物Tfm7+AtCKX2基因进行PCR检测，反应体系和程序按表1和表2操作，引物参考表3。所得PCR产物通过2%的琼脂糖凝胶电泳进行验证，拍照并记录。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言（或绪论）3
1 材料与方法4
1.1实验材料 4
1.1.1番茄品种 4
1.1.2实验器材4
1.2实验方法4
1.2.1转基因植物的分子验证4
1.2.2番茄果实果形指数（果实长度/果实直径）及果重的测量5
1.2.3组织细胞学观察5
1.2.4可溶性糖含量测定5
1.2.5 蛋白质含量测定 5
1.2.6 可滴定酸测定6
2 结果与分析6
2.1转基因植物的分子验证6
2.2 CKX过表达对番茄果实果形指数（果实长度/果实直径）及果重的影响6
2.3 CKX过表达对组织细胞的影响7
2.4 CKX过表达对可溶性糖与可滴定酸含量的影响8
2.5 CKX过表达对蛋白质含量的影响9
3讨论9
致谢10
参考文献10
降低果实内细胞分裂素水平对番茄果实发育的影响
引言
番茄（Solanum lycopersicum L.）是世界上种植最广泛的蔬果之一，同时，也是研究肉质性呼吸跃变果实发育和成熟的理想模式材料。番茄果实发育研究对满足不同消费需求具有重要意义。
番茄公认果实发育分为四个阶段[1]。第一阶段表现为花发育，受精和坐果。第二阶段涉及授粉后7至14天的细胞分裂过程[2]，此时，果 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
实生长缓慢，一般只能达最终鲜重的10%，但在此期间的果实细胞数目是决定果实体积的重要因素之一[3]。第三阶段主要包括果实细胞增大过程，一般持续3至5周并达到最大形态，受基因型影响[4]。第四阶段是果实成熟阶段，其生长缓慢而代谢反应强烈。一般来说，从受精至番茄果实完全成熟通常需要40到70天。
番茄果实发育和成熟过程中受到激素的调节，五类经典的植物激素（生长素、赤霉素、细胞分类素、乙烯、脱落酸）是调控植物生长发育的关键激素。生长素和赤霉素影响番茄受精时期果实发育，外施这两种激素可以促使果实发育并且产生单性结实[5]。另外，已确定了果实发育过程中植物激素如细胞分裂素、乙烯和脱落的功能 [6]。
细胞分裂素是调节植物生长发育过程中各种生理活动的重要激素[7][8][9]。细胞分裂素促进果实和种子发育中的座果、种子同化物的积累及胚乳发育等。细胞分裂素氧化酶（CKX）是一种催化细胞分裂素降解的关键酶，也是决定内源细胞分裂素浓度的最重要的因素之一。
细胞分裂素在植物体中的浓度主要受细胞分裂素氧化酶（CKX）调节[10][11]。CKX是目前唯一已知不可逆降解细胞分裂素的酶。此外，CKX还可以降解一些细胞分裂素糖苷[12]，减少存储中的细胞分裂素含量。CKX基因的过表达可以降解植物细胞分裂素，为研究内源细胞分裂素在植物生长发育中的作用提供了强有力的工具。如，组成型过表达CKX 基因，会严重抑制植物地上部的生长，甚至还会引起开花时的早衰以致死亡[11][13]。驱动CKX基因表达的特异性启动子可以降低根中活性细胞分裂素的浓度并促进根生长，在恒定的生长条件下，转基因植株的形态与野生型之间没有明显差异[9][14]。
目前，细胞分裂素在番茄果实中的作用机制尚不清楚，但通过测定细胞分裂素的含量或施加外源细胞分裂素可以猜其在番茄果实中的作用。高原等[15]通过测定细胞分裂素的含量发现细胞分裂素主要在番茄果实细胞分裂时期（第二阶段）发挥作用。Satoshi Matsuo等[16]研究发现在番茄开花授粉之前添加CPUU,可导致种子发育停滞产生单性果实，果实形状变小。毛自朝等[17]的研究发现，高水平细胞分裂素使坐果率提高，果实种子发育停滞，种子部分败育或产生无子果实。同时，还发现转基因果实的成熟进程延缓并且采摘后的储藏时间延长。通过以上研究说明，高水平细胞分裂素能够导致单性结实，而且延迟果实成熟，延长储藏时间。然而，低水平细胞分裂素对番茄果实的作用还没有人研究，而且迄今为止，还没有发现内源细胞分裂素有效的生物合成抑制剂，同时，外源使用的效果并不能代表内源植物激素的作用，内源降低细胞分裂素调控番茄果实发育的具体机理仍不清楚。
在该实验中，选择由番茄果实特异性启动子Tfm7 驱动细胞分裂素降解基因CKX的表达，降低内源活性细胞分裂素浓度以研究细胞分裂素对番茄果实形状及成熟的影响。
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 番茄品种 MicroTom 野生型作为处理及对照实验材料，转基因植株是T2代材料，转基因植株种植环境与野生型相同。在本实验中，把MicroTom 野生型称作WT植株，将经转基因处理后的实验植株称为Tfm7：：CKX植株。
1.1.2．实验器材
仪器：PCR仪，培养皿，琼脂糖凝胶电泳仪，游标卡尺，恒温水浴箱，电子显微镜，分光光度计，超净台，高压蒸汽灭菌锅，冷冻高速离心机，摇床，刻度试管，容量瓶，研钵等。
试剂：蒽酮，乙酸乙酯，浓硫酸，蔗糖，牛血清白蛋白，考马斯亮蓝G250，氢氧化钠等。
1.2 实验方法
1.2.1 转基因植物的分子验证 取转基因番茄的新鲜叶片提取番茄DNA，设计特异引物Tfm7+AtCKX2基因进行PCR检测，反应体系和程序按表1和表2操作，引物参考表3。所得PCR产物通过2%的琼脂糖凝胶电泳进行验证，拍照并记录。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/swgc/swgc/223.html
