小麥激酶基因TaMAPKK1、TaMAPKK3分子特征和抵御逆境功能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-30 18:39
植物在生長(zhǎng)過(guò)程中,會(huì)遭遇各類(lèi)逆境的影響。為了更好的生存,植物進(jìn)化出各種應(yīng)答機(jī)制,響應(yīng)不利環(huán)境。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn),促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)級(jí)聯(lián)途徑在調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育、激素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、應(yīng)答生物或非生物脅迫等過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。在本研究中,利用小麥莖尖和模式植物煙草葉片做外植體,獲得轉(zhuǎn)基因植株,對(duì)小麥激酶基因TaMAPKK1、TaMAPKK3應(yīng)答各類(lèi)逆境的功能和分子機(jī)制進(jìn)行了研究。主要研究結(jié)果如下。1、通過(guò)NCBI獲取供試基因TaMAPKK1和TaMA PKK3的核苷酸序列以及編碼氨基酸序列,分析氨基酸水平進(jìn)化特征。研究表明,TaMAPKK1、TaMAPKK3編碼蛋白具有MAPKKs蛋白典型功能。2、分析供試基因在不同逆境下的表達(dá)特征。結(jié)果表明,與正常培養(yǎng)材料相比,TaMAPKK1在小麥氮素缺乏時(shí),表達(dá)量上升,而在低磷脅迫、模擬干旱和鹽分下差異不明顯;TaMAPKK3在小麥磷素供應(yīng)不足的情況時(shí)表達(dá)豐度上升,在低氮脅迫、模擬干旱以及鹽分下表達(dá)差異較小。3、利用DNA重組技術(shù),分別將TaMAPKK1、TaMAPKK3的正義和反義序列融合至雙元表達(dá)載體啟動(dòng)子的下游,采用農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化方...
【文章來(lái)源】:河北農(nóng)業(yè)大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]小麥脫落酸受體基因TaPYR1介導(dǎo)植株抵御干旱逆境功能研究[J]. 韓樂(lè),杜萍萍,肖凱. 作物學(xué)報(bào). 2020(06)
[2]論土壤植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)與農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展[J]. 柴苗苗. 南方農(nóng)機(jī). 2019(18)
[3]亞麻MAPK基因克隆及鹽堿脅迫下的表達(dá)分析[J]. 于瑩,陳宏宇,程莉莉,趙東升,袁紅梅,吳廣文,關(guān)鳳芝. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(03)
[4]小麥MAPK基因TaMAPK7-1的分子特征和應(yīng)答非生物逆境特性研究[J]. 文延麗,王星懿,周彥珍,張珉,路文靜,肖凱. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(04)
[5]植物MAPK C族基因的研究進(jìn)展[J]. 朱斌,梁穎. 生物技術(shù)通報(bào). 2012(11)
[6]干旱脅迫對(duì)文冠果幼苗生長(zhǎng)和生理生化特征的影響[J]. 謝志玉,張文輝,劉新成. 西北植物學(xué)報(bào). 2010(05)
[7]響應(yīng)低磷脅迫的小麥MDP激酶基因TaMPK1a-1的克隆和表達(dá)分析[J]. 路文靜,李瑞娟,王效穎,李小娟,郭程瑾,谷俊濤,肖凱. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2009(07)
[8]鹽脅迫對(duì)扁桃砧木葉片SOD、POD和CAT活性的影響[J]. 買(mǎi)合木提·卡熱,克熱木·伊力,吾甫爾·巴拉提. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2005(06)
[9]植物蛋白質(zhì)激酶和MAPK信號(hào)傳遞系統(tǒng)[J]. 劉小麗. 河北師范大學(xué)學(xué)報(bào). 2001(03)
博士論文
[1]擬南芥MKK9-MPK3/MPK6參與的MAPK級(jí)聯(lián)信號(hào)系統(tǒng)調(diào)控磷吸收的機(jī)理研究[D]. 雷蕾.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[2]玉米D族促分裂原活化蛋白激酶MAPK基因ZmMPK17的分離與功能分析[D]. 潘教文.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[3]生長(zhǎng)素轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白OsPIN2對(duì)水稻株型、根系生長(zhǎng)和磷素營(yíng)養(yǎng)的調(diào)控作用[D]. 陳贏男.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]小麥耐逆基因TaCaM1和TaMAPK3分子特征及功能研究[D]. 王卓.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019
[2]小麥細(xì)胞分裂素響應(yīng)因子TaARR193、鈣調(diào)素TaCaM12、TaPC及TaNF-YB3;1分子特征和耐逆鑒定[D]. 楊夢(mèng)雅.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
本文編號(hào):3109961
【文章來(lái)源】:河北農(nóng)業(yè)大學(xué)河北省
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【部分圖文】:
圖3?MAPK級(jí)聯(lián)途徑調(diào)控?cái)M南芥生長(zhǎng)、發(fā)育??Figure?3?MAPK.?cascade?pathway??
?小麥激酶基因八?分子特征和抵御逆境功能研究???使用NCB丨在線工具對(duì)TaMAPKKl保守域進(jìn)行預(yù)測(cè)(圖7),發(fā)現(xiàn)該蛋白含有一般MAPICKs??保守結(jié)構(gòu)域(71-330aa),內(nèi)含有激酶活化位點(diǎn)(75-259aa)、ATP結(jié)合位點(diǎn)(78-205aa)、多肽鏈結(jié)合??區(qū)(80-259aa)。??I?....?v?Jf?....?....?3r?t????'*??jm?A??龍ai—A4JBL???(m-?.it??一......??▲_一_mMt?tm一-▲??bintfint??li??A?????.??......?▲?▲???cVlMiion?i姻mA??Specific?hits?_MHIMIMIilMllB8gaailK^aErLrggafa_i^lMll。。?S__liBB—iaii—M??Subfamilies?PKo_like?sup?rfa?ily??圖7TaMAPKK丨保守域預(yù)測(cè)??Figure?7?TaM?APKK1?conservative?domain?prediction??通過(guò)NCB丨仵線T.具BLAST分析TaMAPKKl在氨甚酸水平上進(jìn)化特征(圖8),結(jié)果表明,??TaMAPKKl?Lj節(jié)節(jié)左(A_.sc/;(7)、尺去(//.vu/gare)等種屬的同源蛋白呈序列相似特征。表明??與編碼I.述丨源蛋丨'丨相應(yīng)站閃具有相似的進(jìn)化途徑。??7〇??P.?hallii?MAPKK1?(XP?025818202)??75??S.?italica?MAPKK1?(XP?004969792)???S.?hybri
?河北農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位(畢業(yè))論文???3.3.2?的表達(dá)載體構(gòu)建??利用DNA重組技術(shù),將正義序列融合至pCAMBIA3301啟動(dòng)子下游,構(gòu)建融合??正義序列的raM4PAX3-pCAMBIA3301表達(dá)載體,并進(jìn)行酶切驗(yàn)證。重組質(zhì)粒的構(gòu)建過(guò)程如圖16??所示。??IIIEII??圖丨6?TT/MWAU正義表達(dá)載體的構(gòu)建??Figure?16?Construction?of?TaMAPKK3?sense?expression?vector??沈:a為汾ii:義序列pcr擴(kuò)増產(chǎn)物;b為尺幻ii:義汴列1廠r?a沐迮彳幻??釵沐連接/n雙i"i丨D為:個(gè):親質(zhì)粒pCAMB丨A3301?f以乂剛切n;〖:如砂丨.)i/r粒抒??液?PCR?結(jié)果;M?為?DNA?Marker?2000:??利用DNA重組技術(shù),將K/M/iPU反義宇列融合至pCAMB丨A3301啟動(dòng)子下游,構(gòu)建融合??反義序列的rrtM^WCO-pCAMBIA3301表達(dá)載體,jf?進(jìn)行酶叻驗(yàn)證。重組質(zhì)粒的構(gòu)建過(guò)程如圖17??所示。??mm??圖17?r?M4PA:t?反義表達(dá)載體的構(gòu)建??Figure?17?Construction?〇\'?TaMAPKK3?antisense?expression?vector??注:A為視人3反夂序列PCR擴(kuò)增產(chǎn)物;B為汾:似伙以反義序列與T載體連接后的重組質(zhì)粒;C?海ra.V/.4/>/WJ反義序列與T??我體連接后雙酶I刀:丨)為貨質(zhì)粒pCAMBIA330l經(jīng)雙酶I刀后:丨為起'fl質(zhì)粒經(jīng)雙_1?刀驗(yàn)I正:丨為??液?PCR?結(jié)果:M?為?DNA?Marker?2000c??26??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]小麥脫落酸受體基因TaPYR1介導(dǎo)植株抵御干旱逆境功能研究[J]. 韓樂(lè),杜萍萍,肖凱. 作物學(xué)報(bào). 2020(06)
[2]論土壤植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)與農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展[J]. 柴苗苗. 南方農(nóng)機(jī). 2019(18)
[3]亞麻MAPK基因克隆及鹽堿脅迫下的表達(dá)分析[J]. 于瑩,陳宏宇,程莉莉,趙東升,袁紅梅,吳廣文,關(guān)鳳芝. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(03)
[4]小麥MAPK基因TaMAPK7-1的分子特征和應(yīng)答非生物逆境特性研究[J]. 文延麗,王星懿,周彥珍,張珉,路文靜,肖凱. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(04)
[5]植物MAPK C族基因的研究進(jìn)展[J]. 朱斌,梁穎. 生物技術(shù)通報(bào). 2012(11)
[6]干旱脅迫對(duì)文冠果幼苗生長(zhǎng)和生理生化特征的影響[J]. 謝志玉,張文輝,劉新成. 西北植物學(xué)報(bào). 2010(05)
[7]響應(yīng)低磷脅迫的小麥MDP激酶基因TaMPK1a-1的克隆和表達(dá)分析[J]. 路文靜,李瑞娟,王效穎,李小娟,郭程瑾,谷俊濤,肖凱. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2009(07)
[8]鹽脅迫對(duì)扁桃砧木葉片SOD、POD和CAT活性的影響[J]. 買(mǎi)合木提·卡熱,克熱木·伊力,吾甫爾·巴拉提. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2005(06)
[9]植物蛋白質(zhì)激酶和MAPK信號(hào)傳遞系統(tǒng)[J]. 劉小麗. 河北師范大學(xué)學(xué)報(bào). 2001(03)
博士論文
[1]擬南芥MKK9-MPK3/MPK6參與的MAPK級(jí)聯(lián)信號(hào)系統(tǒng)調(diào)控磷吸收的機(jī)理研究[D]. 雷蕾.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[2]玉米D族促分裂原活化蛋白激酶MAPK基因ZmMPK17的分離與功能分析[D]. 潘教文.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[3]生長(zhǎng)素轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白OsPIN2對(duì)水稻株型、根系生長(zhǎng)和磷素營(yíng)養(yǎng)的調(diào)控作用[D]. 陳贏男.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]小麥耐逆基因TaCaM1和TaMAPK3分子特征及功能研究[D]. 王卓.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019
[2]小麥細(xì)胞分裂素響應(yīng)因子TaARR193、鈣調(diào)素TaCaM12、TaPC及TaNF-YB3;1分子特征和耐逆鑒定[D]. 楊夢(mèng)雅.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
本文編號(hào):3109961
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