發(fā)布時間：2021-05-14 02:53

　　菠菜（Spinacia oleracea L.）是我國重要的經(jīng)濟型綠葉蔬菜之一,營養(yǎng)價值豐富,在全世界及我國范圍內(nèi)廣泛種植。菠菜具有耐冷但不耐熱的特性,高溫脅迫嚴重影響菠菜的生長發(fā)育和產(chǎn)量,本文以耐熱型菠菜Sp75和熱敏感型菠菜Sp73為研究材料,利用分子生物學手段研究菠菜Spo PH1參與高溫脅迫應答的分子機制,對提高菠菜產(chǎn)量及培育耐熱菠菜新品種具有重要意義。PH結(jié)構(gòu)域（Pleckstrin homology domain）,由100-120個氨基酸組成的功能性區(qū)域,是一種存在于多種信號蛋白和細胞骨架相關(guān)蛋白中的功能性區(qū)域,參與細胞信號傳遞,細胞骨架的構(gòu)成,膜轉(zhuǎn)運等。研究Spo PH1對高溫應答調(diào)控作用將為深入解析植物高溫應答分子機制提供重要參考依據(jù)。1.對菠菜全基因組數(shù)據(jù)庫的分析發(fā)現(xiàn),在菠菜基因組中存在2個編碼PH蛋白的基因。利用分子PCR技術(shù),克隆到了Spo PH1基因,其最大開放閱讀框為450bp,共編碼150個氨基酸,理論分子質(zhì)量為17.4k Da。2.利用同源序列比對分析發(fā)現(xiàn),Spo PH蛋白與多種植物的PH蛋白同源性都較高,都含有一個較為保守的PH結(jié)構(gòu)域,說明PH結(jié)構(gòu)域在... 

【文章來源】：上海師范大學上海市

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 高溫脅迫對植物生長的影響
        1.2.1 高溫脅迫影響植物的抗氧化系統(tǒng)
        1.2.2 高溫脅迫影響植物滲透調(diào)節(jié)
        1.2.3 高溫脅迫影響植物光合作用
    1.3 植物耐熱機制的蛋白質(zhì)組學進展
    1.4 植物耐熱機制的分子生物學進展
    1.5 菠菜高溫脅迫應答研究進展
        1.5.1 菠菜高溫脅迫應答的信號通路
        1.5.2 菠菜高溫脅迫應答的ROS清除途徑
        1.5.3 高溫脅迫誘導菠菜轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控與蛋白加工
    1.6 PH基因的生物學研究進展
        1.6.1 PH結(jié)構(gòu)域
        1.6.2 PH結(jié)構(gòu)域的功能
        1.6.3 含有PH結(jié)構(gòu)域蛋白的功能
    1.7 研究目的及意義
第2章 材料與方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 菌株及質(zhì)粒載體
        2.1.3 實驗試劑盒
        2.1.4 實驗所需試劑及培養(yǎng)基的配制
        2.1.5 引物序列
    2.2 實驗方法
        2.2.1 實驗材料培養(yǎng)與處理
        2.2.2 菠菜SpoPH1 基因全長的克隆
        2.2.3 菠菜SpoPH1 生物信息學研究
        2.2.4 RT-qPCR
        2.2.5 載體構(gòu)建
        2.2.6 農(nóng)桿菌介導的煙草瞬時表達
        2.2.7 SpoPH1 轉(zhuǎn)基因酵母耐熱性分析
        2.2.8重組蛋白(His)6-SpoPH1 純化和磷脂酰肌醇結(jié)合實驗
        2.2.9 植物表達載體質(zhì)粒轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
第3章 結(jié)果
    3.1 菠菜SpoPH1 基因全長的克隆
        3.1.1 葉片RNA的提取
        3.1.2 菠菜SpoPH1 基因的克隆
    3.2 菠菜SpoPH1 基因的生物信息學分析
        3.2.1 SpoPH1 基因全長的序列分析
        3.2.2 PH蛋白的系統(tǒng)發(fā)育樹分析
        3.2.3 PH蛋白家族多重序列比對
        3.2.4 SpoPH1 蛋白三維立體模型的構(gòu)建
    3.3 菠菜Sp73和Sp75 高溫處理下SpoPH1/SpoPH2 基因表達水平分析
    3.4 菠菜SpoPH1 不同發(fā)育時期的基因表達
        3.4.1 菠菜六葉期SpoPH1 在不同器官中的表達
        3.4.2 菠菜抽薹期SpoPH1 在不同器官中的表達
    3.5 SpoPH1 蛋白的亞細胞定位
        3.5.1 植物表達載體pBI121-SpoPH1-GFP的構(gòu)建
        3.5.2 pBI121-SpoPH1-GFP質(zhì)粒轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
        3.5.3 SpoPH1 蛋白在煙草中的瞬時表達
    3.6 SpoPH1 轉(zhuǎn)基因酵母的高溫表型分析
        3.6.1 pYES2-SpoPH1 酵母表達載體的構(gòu)建
        3.6.2 酵母表達載體pYES2-SpoPH1 轉(zhuǎn)化野生型酵母
        3.6.3 SpoPH1 轉(zhuǎn)基因酵母的高溫表型分析
    3.7 菠菜SpoPH1 蛋白與磷脂酰肌醇的結(jié)合分析
        3.7.1 原核表達載體pET32a-SpoPH1 的構(gòu)建
        3.7.2 SpoPH1 蛋白與磷脂酰肌醇的結(jié)合
    3.8 SpoPH1 過表達擬南芥的篩選
        3.8.1 植物表達載體pBI121-SpoPH1 的構(gòu)建
        3.8.2 植物表達載體pBI121-SpoPH1 轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
        3.8.3 SpoPH1 過表達擬南芥的篩選
    3.9 AtPH1 突變體的純合驗證
    3.10 SpoPH1 回補擬南芥AtPH1 突變體的鑒定
    3.11 菠菜SpoPH1 基因?qū)M南芥表型的影響
第4章 討論
    4.1 菠菜SpoPH1的PH結(jié)構(gòu)域特征
    4.2 菠菜SpoPH1 蛋白定位于細胞質(zhì)
    4.3 菠菜SpoPH1 蛋白結(jié)合磷脂酰肌醇參與細胞信號轉(zhuǎn)導
    4.4 菠菜SpoPH1 參與高溫脅迫應答
    4.5 菠菜SpoPH1 影響擬南芥根的生長
第5章 結(jié)論
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3185132