试验计划书
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YABBY和YABBY2基因表达及功能分析实验计划
一、实验材料的准备
1、模式植物的种植及管理(拟南芥番茄)
拟南芥种植:选取Arabidopsis thaliana L. ecotype Col-0,在22℃恒温光照培养箱中培养,16小时光照/8小时黑暗。
番茄种植:选取番茄为一栽培品种(文献表明,野生型番茄的YABBY基因为负调控基因,使番茄果实变小)25℃、16h光照/8h 黑暗交替,取萌发后6d 的幼苗,以备转化。
2、葡萄植株生长管理
3、其他实验材料准备(试剂、药品等)
二、基因全长克隆及序列功能分析
在获得YABBY和YABBY2后,利用相应的计算机软件及数据库对这两个基因的理化性质,结构与功能进行预测,同时考虑构建其同源基因的系统进化树。
理化性质预测:ProtParam (http://www.expasy.ch/tools/protparam.htmL)结构与功能预测:Swiss model workspace(http://swissmodel.expasy. org/workspace/)
核定位信号预测:PSORT WWW Service(http://psort.ims.u-tokyo.ac.jp/)
进化树构建CLUSTALW2 program (/Tools/clustalw2/ index.html)
三、GFP亚细胞定位
启动子采用CaMV 35S,将含有35S::YABBY–GFP、35S::YABBY2–GFP及35S:: GFP序列的质粒用基因枪击入洋葱表皮细胞,并最终用Zeiss confocal microscope进行拍照观察。
四、转基因(过量表达)
构建好植物过量表达载体后,采用农杆菌转化法将目的基因转入拟南芥和番茄中,拟南芥采用花絮侵染法,番茄采用叶盘转化法,并且细心管理。
五、RNA原位杂交
在葡萄开花前、中、晚期进行花蕾RNA原位杂交,以此检测所研究基因在花的发育过程中表达变化情况。
六、半定量RT-RCR
分别检测葡萄植株和番茄(转基因和未转基因)上不同器官,不同时期YABBY 和YABBY2基因的表达情况。
器官:茎、叶、花、果;
时期:开花前期、开花中期、开花晚期、坐果期、果实膨大期、果实成熟期七、转基因植物的性状分析。
比较转基因番茄与对照组之间的差别,主要是性状比较,比如植株生长势、果实大小、直径、重量、形状等,并可做定量比较。另外,可将番茄解剖,观察组织有何变化,比如番茄心室数目,因为野生番茄中的YABBY基因为调节小数目心室的基因,从而生长出偏小的番茄果实,由此预测野生型葡萄的YABBY基因可能也具有此功能。
收集转基因拟南芥T0种子,播种得到T1代,观察记录生长过程中与对照组的差别,从而得到YABBY和YABBY2基因在拟南芥中的过量表达结果。