本文關(guān)鍵詞：檸條錦雞兒海藻糖-6-磷酸磷酸酯酶基因的克隆及特性分析

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【摘要】：檸條錦雞兒(Caragana korshinskii Kom.)主要分布在內(nèi)蒙古西部地區(qū),是一種優(yōu)良的防風(fēng)固沙和水土保持植物,也是荒漠、荒漠草原地帶的優(yōu)良灌木飼料,具有廣泛的適應(yīng)性和較強的抗逆性。海藻糖是一種非還原性二糖,在調(diào)節(jié)植物對逆境的適應(yīng)性中發(fā)揮重要作用。在非生物脅迫條件下,海藻糖作為一種滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)保護植物免受傷害。海藻糖-6-磷酸磷酸酯酶(trehalose-6-phosphate phosphatase, TPP)是海藻糖代謝途徑中的關(guān)鍵酶,它催化海藻糖-6-磷酸去磷酸化進而生成海藻糖。Tpp基因的表達會直接影響海藻糖的合成,因此研究檸條錦雞兒Tpp基因的功能特性具有重要意義。本研究利用同源克隆技術(shù)分離了檸條錦雞兒的海藻糖-6-磷酸磷酸酯酶基因(CkTpp) cDNA序列1004bp,其包含一個855bp的開放閱讀框,編碼284個氨基酸。, CkTpp編碼的蛋白質(zhì)分子量為32.3KdDa,理論等電點為9.2。系統(tǒng)進化分析表明CkTpp與黑豆、野大豆、鷹嘴豆等豆科植物TPP的親緣關(guān)系較近。為了研究CkTpp基因的異源表達特性,構(gòu)建了pET-32a(+)-CkTpp原核表達載體,并對原核表達菌株Transsetta進行了非生物脅迫下的表型分析,其結(jié)果顯示CkTpp基因的表達使轉(zhuǎn)基因菌株的抗旱、耐熱和耐鹽性增強。同時,用同源重組法構(gòu)建了pBI101-CkTpp雙元表達載體,進而為通過轉(zhuǎn)化擬南芥進行基因功能分析奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：檸條錦雞兒 海藻糖 海藻糖-6-磷酸磷酸酯酶 表達載體
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：Q943.2;S793.3
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 引言11-15
• 1.1 研究背景11-14
• 1.1.1 檸條錦雞兒11
• 1.1.2 海藻糖合成途徑11-12
• 1.1.3 海藻糖研究進展12
• 1.1.4 海藻糖與植物的開花12
• 1.1.5 海藻糖與致病菌的毒素合成12-13
• 1.1.6 海藻糖與抗性生理13
• 1.1.7 海藻糖合成途徑中關(guān)鍵酶基因的過量表達導(dǎo)致的生長畸變13-14
• 1.2 研究意義14
• 1.3 技術(shù)路線14-15
• 第二章 實驗材料及方法15-32
• 2.1 實驗材料15-17
• 2.1.1 研究材料15
• 2.1.2 試劑及其配制方法15-17
• 2.1.3 主要實驗儀器17
• 2.2 CkTpp基因的克隆及生物信息學(xué)分析17-24
• 2.2.1 CkTpp基因的克隆17-23
• 2.2.2 CkTpp基因的序列分析23-24
• 2.3 CkTpp在原核生物Transsetta中的異源表達分析24-28
• 2.3.1 原核表達載體pET-32a(+)-CkTpp的構(gòu)建24-27
• 2.3.2 原核表達菌的遺傳轉(zhuǎn)化27
• 2.3.3 原核表達菌中CkTpp蛋白的誘導(dǎo)27-28
• 2.3.4 轉(zhuǎn)基因菌株對非生物脅迫的耐受性檢測28
• 2.4 真核表達載體pBI101-CkTpp的構(gòu)建28-32
• 2.4.1 pBI101-CkTpp表達載體構(gòu)建策略28-29
• 2.4.2 構(gòu)建pBI101-CkTpp重組載體用引物設(shè)計29
• 2.4.3 目的片段CkTpp的制備29-30
• 2.4.4 載體pBI101和目的片段CkTpp的同源重組及轉(zhuǎn)化和鑒定30-32
• 第三章 實驗結(jié)果32-46
• 3.1 CkTpp基因中間片段的克隆32
• 3.2 CkTpp基因末端序列的克隆32-33
• 3.2.1 CkTpp基因5’末端的克隆32-33
• 3.2.2 CkTpp基因3’末端的克隆33
• 3.3 CkTpp cDNA的全長克隆33-34
• 3.4 CkTpp基因組DNA的全長克隆34-35
• 3.4.1 檸條錦雞兒基因組DNA的提取34
• 3.4.2 CkTpp基因組DNA的全長克隆34-35
• 3.5 CkTpp基因序列的生物信息學(xué)分析35-38
• 3.5.1 CkTpp基因的序列分析35-36
• 3.5.2 CkTpp亞細胞定位預(yù)測36
• 3.5.3 CkTpp親疏水性預(yù)測36
• 3.5.4 CkTpp二級結(jié)構(gòu)預(yù)測36-37
• 3.5.5 CkTpp保守結(jié)構(gòu)域分析37
• 3.5.6 CkTpp跨膜結(jié)構(gòu)域預(yù)測37
• 3.5.7 CkTpp系統(tǒng)進化分析37-38
• 3.6 原核表達載體pET-32a(+)-CkTpp的構(gòu)建38-41
• 3.6.1 CkTpp基因開放閱讀框的擴增38-39
• 3.6.2 質(zhì)粒pMD19-T-CkTpp和pET-32a(+)酶切39-40
• 3.6.3 重組質(zhì)粒pET-32a(+)-CkTpp的鑒定40-41
• 3.7 融合蛋白在大腸桿菌Transsetta中的誘導(dǎo)表達41
• 3.8 轉(zhuǎn)基因苗株的抗逆性檢測41-43
• 3.9 真核表達載體pBI101-CkTpp的構(gòu)建43-46
• 3.9.1 目的片段CkTpp的擴增43-44
• 3.9.2 載體pBI101的線性化44
• 3.9.3 重組質(zhì)粒pBI101-CkTpp鑒定44-46
• 第四章 討論和結(jié)論46-49
• 4.1 討論46-47
• 4.2 結(jié)論47-49
• 參考文獻49-55
• 致謝55

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙奎;丁國棟;吳斌;張宇清;段玉璽;張靜虎;孫毅;;寧夏鹽池毛烏素沙地檸條錦雞兒莖流及蒸騰特征[J];干旱區(qū)研究;2009年03期

2 王學(xué)敏;王美珍;王贊;高洪文;;檸條錦雞兒肌動蛋白基因的克隆和表達穩(wěn)定性分析[J];植物生理學(xué)通訊;2009年08期

3 劉林德;賈興軍;張同;潘成臣;侯月利;張莉;王麗娟;趙雪;;甘肅臨澤檸條錦雞兒的開花生物學(xué)研究[J];魯東大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年04期

4 鄧蕾;王鴻U，

本文編號：1066162