蓖麻L(zhǎng)m型雌性系花序發(fā)育相關(guān)的PLC家族基因的功能鑒定
發(fā)布時(shí)間:2021-05-20 21:56
蓖麻是世界十大油料作物之一,具有極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。蓖麻花序的生長(zhǎng)發(fā)育是影響蓖麻單產(chǎn)因素之一,本實(shí)驗(yàn)室前期研究表明PLC基因家族與Lm型蓖麻的花序發(fā)育相關(guān)。為了研究PLC家族基因在調(diào)控蓖麻L(zhǎng)m型雌性系花序發(fā)育過(guò)程中的功能,本課題以蓖麻L(zhǎng)m型雌性aLmAB2為研究對(duì)象,首先對(duì)PLC家族6個(gè)基因、蛋白質(zhì)分別進(jìn)行生物信息學(xué)分析和亞細(xì)胞定位分析;然后通過(guò)熒光定量PCR對(duì)PLC基因家族6個(gè)基因在蓖麻L(zhǎng)m型雌性系aLmAB2單雌、標(biāo)雌、兩性三種類型花序不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量進(jìn)行分析;通過(guò)PLC家族6個(gè)基因分別在擬南芥中異源過(guò)表達(dá),確定每個(gè)基因?qū)M南芥花序發(fā)育的影響;最后分析PLC家族6個(gè)基因之間的相互關(guān)系。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:生物信息學(xué)分析和亞細(xì)胞定位分析,結(jié)果表明:蓖麻PLC家族6個(gè)基因的全長(zhǎng)為1 796-2 163 bp,蛋白質(zhì)的分子量為62.19-68.95 ku;PLC蛋白質(zhì)的均為親水性、不穩(wěn)定蛋白質(zhì),它們之間的氨基酸序列具有較高的同源性,為68.03%;除PLC2N外的其他5個(gè)蛋白質(zhì)均為非分泌蛋白質(zhì);預(yù)測(cè)PLC2N蛋白質(zhì)定位于線粒體,其他5個(gè)蛋白質(zhì)定位在其他細(xì)胞器;PLC蛋白質(zhì)均沒(méi)有模體結(jié)構(gòu);除PL...
【文章來(lái)源】:內(nèi)蒙古民族大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)
【文章頁(yè)數(shù)】:92 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
縮略語(yǔ)表
第一章 文獻(xiàn)綜述
1 蓖麻概述
1.1 蓖麻的生物學(xué)特性
1.2 蓖麻的綜合利用價(jià)值
1.2.1 蓖麻在能源化工領(lǐng)域的應(yīng)用
1.2.2 蓖麻在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用
1.2.3 蓖麻在土壤重金屬污染修復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用
1.2.4 蓖麻在其他領(lǐng)域的應(yīng)用
1.3 蓖麻的遺傳育種研究
1.3.1 蓖麻的高產(chǎn)育種研究
1.3.2 蓖麻的品質(zhì)育種研究
1.3.3 蓖麻的抗逆育種研究
2 磷脂酶C的研究進(jìn)展
2.1 磷脂酶C的分類與結(jié)構(gòu)
2.2 磷脂酶C的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑
2.3 PLC基因調(diào)節(jié)植物花序發(fā)育方面的研究進(jìn)展
3 蓖麻花序發(fā)育研究進(jìn)展
3.1 其他植物花序發(fā)育研究進(jìn)展
3.2 國(guó)內(nèi)外蓖麻花序發(fā)育研究進(jìn)展
3.3 PLC基因?qū)Ρ吐榛ㄐ虬l(fā)育作用的研究
4 本研究的目的意義
第二章 蓖麻PLC家族基因的生物信息學(xué)及亞細(xì)胞定位分析
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 植物材料
1.1.2 核酸及氨基酸序列來(lái)源
1.1.3 菌株與載體
1.1.4 儀器設(shè)備
1.1.5 試劑
1.1.6 培養(yǎng)基組成
1.2 方法
1.2.1 生物信息學(xué)分析
1.2.2 亞細(xì)胞定位分析
2 結(jié)果與分析
2.1 蓖麻PLC家族基因的生物信息學(xué)分析結(jié)果
2.1.1 理化性質(zhì)分析
2.1.2 蓖麻PLC基因的氨基酸序列比對(duì)分析
2.1.3 疏水性分析
2.1.4 跨膜區(qū)分析
2.1.5 亞細(xì)胞定位預(yù)測(cè)
2.1.6 蓖麻PLC基因家族蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域分析及motif搜索結(jié)果
2.1.7 信號(hào)肽預(yù)測(cè)
2.1.8 Coil區(qū)分析
2.1.9 蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)結(jié)果
2.1.10 蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)結(jié)果
2.2 蓖麻PLC家族基因的亞細(xì)胞定位結(jié)果
2.2.1 亞細(xì)胞定位載體構(gòu)建結(jié)果
2.2.2 亞細(xì)胞定位載體轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌后的PCR鑒定結(jié)果
2.2.3 蓖麻PLC家族基因的亞細(xì)胞定位結(jié)果
3 小結(jié)
第三章 蓖麻L(zhǎng)m雌性系花序中PLCs基因表達(dá)特征分析
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 植物材料
1.1.2 儀器設(shè)備
1.1.3 試劑
1.2 方法
1.2.1 總RNA的提取
1.2.2 cDNA的合成
1.2.3 引物設(shè)計(jì)及合成
1.2.4 RT-qPCR反應(yīng)
1.2.5 PLC家族基因的表達(dá)量分析
2 結(jié)果與分析
2.1 總RNA的提取結(jié)果
2.2 PLC家族基因的表達(dá)量分析結(jié)果
2.2.1 每個(gè)基因在不同類型花序的不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量分析
2.2.2 PLC家族基因在同一類型花序的相同發(fā)育時(shí)間的表達(dá)量分析
3 小結(jié)
第四章 PLC家族基因在擬南芥中的過(guò)表達(dá)研究
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 植物材料
1.1.2 載體及菌株
1.1.3 儀器設(shè)備
1.1.4 試劑
1.2 方法
1.2.1 過(guò)表達(dá)載體pCAMBIA1390-PLCs的構(gòu)建
1.2.2 過(guò)表達(dá)載體對(duì)擬南芥的遺傳轉(zhuǎn)化
1.2.3 過(guò)表達(dá)擬南芥的篩選
1.2.4 過(guò)表達(dá)擬南芥抗性植株的分子水平鑒定
1.2.5 過(guò)表達(dá)擬南芥抗性植株的生物學(xué)水平鑒定
1.2.6 PLC家族基因間的相互關(guān)系分析
2 結(jié)果
2.1 過(guò)表達(dá)載體的構(gòu)建結(jié)果
2.1.1 pC1390U載體質(zhì)粒雙酶切結(jié)果
2.1.2 過(guò)表達(dá)載體pC1390U-PLCs質(zhì)粒PCR鑒定
2.1.3 pC1390U-PLCs農(nóng)桿菌質(zhì)粒PCR鑒定
2.2 植物過(guò)表達(dá)載體對(duì)擬南芥植株的遺傳轉(zhuǎn)化結(jié)果
2.3 過(guò)表達(dá)擬南芥抗性植株的分子水平檢測(cè)
2.3.1 過(guò)表達(dá)擬南芥抗性植株基因組的PCR檢測(cè)
2.3.2 過(guò)表達(dá)擬南芥抗性植株基因組的RT-qPCR檢測(cè)
2.4 過(guò)表達(dá)擬南芥抗性植株的生物學(xué)水平檢測(cè)
2.4.1 過(guò)表達(dá)擬南芥植株移栽前表型結(jié)果分析
2.4.2 過(guò)表達(dá)擬南芥植株15 d表型結(jié)果分析
2.4.3 過(guò)表達(dá)擬南芥植株35d表型結(jié)果分析
2.5 PLC家族基因的相互關(guān)系分析
3 小結(jié)
第五章 討論與結(jié)論
1 討論
1.1 PLCs蛋白質(zhì)生物信息學(xué)定位預(yù)測(cè)與亞細(xì)胞定位實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致性分析
1.2 PLC基因調(diào)控植物花序的作用機(jī)制探討
2 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Transcriptome profiling reveals phase-specific gene expression in the developing barley inflorescence[J]. Huiran Liu,Gang Li,Xiujuan Yang,Hendrik N.J.Kuijer,Wanqi Liang,Dabing Zhang. The Crop Journal. 2020(01)
[2]Contributions of root cell wall polysaccharides to Cu sequestration in castor(Ricinus communis L.)exposed to different Cu stresses[J]. Chao Ren,Yongbo Qi,Guoyong Huang,Shiyuan Yao,Jinwei You,Hongqing Hu. Journal of Environmental Sciences. 2020(02)
[3]蓖麻種子形成過(guò)程中脂肪酸的累積規(guī)律[J]. 常如慧,趙文博,李巖,陳曉鳳,李國(guó)瑞,趙永,李麗麗,楊麗鳳,黃鳳蘭. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(22)
[4]不同花序修剪長(zhǎng)度對(duì)陽(yáng)光玫瑰葡萄商品性狀的影響[J]. 王巧玲,張碩彤,戚鈺皎. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(22)
[5]能源植物蓖麻抗逆生理學(xué)的研究進(jìn)展[J]. 彭曉媛,藺吉祥,李書(shū)鑫,郭娜,楊青杰. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2019(32)
[6]蓖麻種子萌發(fā)與幼苗生長(zhǎng)對(duì)鹽脅迫的生理響應(yīng)[J]. 王亞,楊俊芳,王宙,曹越,張宏斌,王宏偉. 山西農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(10)
[7]蓖麻RcSEC14p基因的克隆及低溫脅迫下的表達(dá)分析[J]. 王曉宇,李敏,劉栩銘,卜祥琪,丁雪,張繼星. 分子植物育種. 2019(13)
[8]不同花序整形方式對(duì)葡萄果穗生長(zhǎng)及品質(zhì)的影響[J]. 方子祥,遲麗華. 吉林農(nóng)業(yè). 2019(03)
[9]赤霉素對(duì)陽(yáng)光玫瑰葡萄冬果花序拉長(zhǎng)及果實(shí)品質(zhì)的影響[J]. 林玲,時(shí)曉芳,曹雄軍,白楊,韓佳宇,郭榮榮,張瑛,白先進(jìn). 中國(guó)南方果樹(shù). 2019(01)
[10]蓖麻RcTIP1;2與RcTIP1;3基因的克隆及低溫脅迫下的表達(dá)分析[J]. 王曉宇,劉栩銘,姚光磊,李敏,段瓊,張繼星. 分子植物育種. 2019(12)
碩士論文
[1]重組蓖麻毒素RTA的制備及其抗腫瘤活性研究[D]. 焦鵬燕.華東理工大學(xué) 2018
[2]甘藍(lán)型油菜主花序長(zhǎng)度和莖高相關(guān)基因的定位分析[D]. 張莉.西南大學(xué) 2018
[3]蓖麻不同類型花序的DNA甲基化與蛋白質(zhì)組學(xué)差異研究[D]. 趙永.內(nèi)蒙古民族大學(xué) 2017
[4]花前噴施赤霉素對(duì)品麗珠葡萄花序梗和漿果品質(zhì)的影響[D]. 孫丹.東北林業(yè)大學(xué) 2017
[5]種植密度對(duì)矮化蓖麻品種產(chǎn)量及其群體光合性能影響的研究[D]. 賈娟霞.內(nèi)蒙古民族大學(xué) 2008
[6]蓖麻株高矮化生理生化基礎(chǔ)的初步研究[D]. 張東澤.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
[7]砷超富集植物的超微結(jié)構(gòu)、形態(tài)特征及其植物修復(fù)效果[D]. 謝華.廣西大學(xué) 2004
本文編號(hào):3198494
【文章來(lái)源】:內(nèi)蒙古民族大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
縮略語(yǔ)表
第一章 文獻(xiàn)綜述
1 蓖麻概述
1.1 蓖麻的生物學(xué)特性
1.2 蓖麻的綜合利用價(jià)值
1.2.1 蓖麻在能源化工領(lǐng)域的應(yīng)用
1.2.2 蓖麻在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用
1.2.3 蓖麻在土壤重金屬污染修復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用
1.2.4 蓖麻在其他領(lǐng)域的應(yīng)用
1.3 蓖麻的遺傳育種研究
1.3.1 蓖麻的高產(chǎn)育種研究
1.3.2 蓖麻的品質(zhì)育種研究
1.3.3 蓖麻的抗逆育種研究
2 磷脂酶C的研究進(jìn)展
2.1 磷脂酶C的分類與結(jié)構(gòu)
2.2 磷脂酶C的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑
2.3 PLC基因調(diào)節(jié)植物花序發(fā)育方面的研究進(jìn)展
3 蓖麻花序發(fā)育研究進(jìn)展
3.1 其他植物花序發(fā)育研究進(jìn)展
3.2 國(guó)內(nèi)外蓖麻花序發(fā)育研究進(jìn)展
3.3 PLC基因?qū)Ρ吐榛ㄐ虬l(fā)育作用的研究
4 本研究的目的意義
第二章 蓖麻PLC家族基因的生物信息學(xué)及亞細(xì)胞定位分析
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 植物材料
1.1.2 核酸及氨基酸序列來(lái)源
1.1.3 菌株與載體
1.1.4 儀器設(shè)備
1.1.5 試劑
1.1.6 培養(yǎng)基組成
1.2 方法
1.2.1 生物信息學(xué)分析
1.2.2 亞細(xì)胞定位分析
2 結(jié)果與分析
2.1 蓖麻PLC家族基因的生物信息學(xué)分析結(jié)果
2.1.1 理化性質(zhì)分析
2.1.2 蓖麻PLC基因的氨基酸序列比對(duì)分析
2.1.3 疏水性分析
2.1.4 跨膜區(qū)分析
2.1.5 亞細(xì)胞定位預(yù)測(cè)
2.1.6 蓖麻PLC基因家族蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域分析及motif搜索結(jié)果
2.1.7 信號(hào)肽預(yù)測(cè)
2.1.8 Coil區(qū)分析
2.1.9 蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)結(jié)果
2.1.10 蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)結(jié)果
2.2 蓖麻PLC家族基因的亞細(xì)胞定位結(jié)果
2.2.1 亞細(xì)胞定位載體構(gòu)建結(jié)果
2.2.2 亞細(xì)胞定位載體轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌后的PCR鑒定結(jié)果
2.2.3 蓖麻PLC家族基因的亞細(xì)胞定位結(jié)果
3 小結(jié)
第三章 蓖麻L(zhǎng)m雌性系花序中PLCs基因表達(dá)特征分析
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 植物材料
1.1.2 儀器設(shè)備
1.1.3 試劑
1.2 方法
1.2.1 總RNA的提取
1.2.2 cDNA的合成
1.2.3 引物設(shè)計(jì)及合成
1.2.4 RT-qPCR反應(yīng)
1.2.5 PLC家族基因的表達(dá)量分析
2 結(jié)果與分析
2.1 總RNA的提取結(jié)果
2.2 PLC家族基因的表達(dá)量分析結(jié)果
2.2.1 每個(gè)基因在不同類型花序的不同發(fā)育時(shí)期的表達(dá)量分析
2.2.2 PLC家族基因在同一類型花序的相同發(fā)育時(shí)間的表達(dá)量分析
3 小結(jié)
第四章 PLC家族基因在擬南芥中的過(guò)表達(dá)研究
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 植物材料
1.1.2 載體及菌株
1.1.3 儀器設(shè)備
1.1.4 試劑
1.2 方法
1.2.1 過(guò)表達(dá)載體pCAMBIA1390-PLCs的構(gòu)建
1.2.2 過(guò)表達(dá)載體對(duì)擬南芥的遺傳轉(zhuǎn)化
1.2.3 過(guò)表達(dá)擬南芥的篩選
1.2.4 過(guò)表達(dá)擬南芥抗性植株的分子水平鑒定
1.2.5 過(guò)表達(dá)擬南芥抗性植株的生物學(xué)水平鑒定
1.2.6 PLC家族基因間的相互關(guān)系分析
2 結(jié)果
2.1 過(guò)表達(dá)載體的構(gòu)建結(jié)果
2.1.1 pC1390U載體質(zhì)粒雙酶切結(jié)果
2.1.2 過(guò)表達(dá)載體pC1390U-PLCs質(zhì)粒PCR鑒定
2.1.3 pC1390U-PLCs農(nóng)桿菌質(zhì)粒PCR鑒定
2.2 植物過(guò)表達(dá)載體對(duì)擬南芥植株的遺傳轉(zhuǎn)化結(jié)果
2.3 過(guò)表達(dá)擬南芥抗性植株的分子水平檢測(cè)
2.3.1 過(guò)表達(dá)擬南芥抗性植株基因組的PCR檢測(cè)
2.3.2 過(guò)表達(dá)擬南芥抗性植株基因組的RT-qPCR檢測(cè)
2.4 過(guò)表達(dá)擬南芥抗性植株的生物學(xué)水平檢測(cè)
2.4.1 過(guò)表達(dá)擬南芥植株移栽前表型結(jié)果分析
2.4.2 過(guò)表達(dá)擬南芥植株15 d表型結(jié)果分析
2.4.3 過(guò)表達(dá)擬南芥植株35d表型結(jié)果分析
2.5 PLC家族基因的相互關(guān)系分析
3 小結(jié)
第五章 討論與結(jié)論
1 討論
1.1 PLCs蛋白質(zhì)生物信息學(xué)定位預(yù)測(cè)與亞細(xì)胞定位實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致性分析
1.2 PLC基因調(diào)控植物花序的作用機(jī)制探討
2 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Transcriptome profiling reveals phase-specific gene expression in the developing barley inflorescence[J]. Huiran Liu,Gang Li,Xiujuan Yang,Hendrik N.J.Kuijer,Wanqi Liang,Dabing Zhang. The Crop Journal. 2020(01)
[2]Contributions of root cell wall polysaccharides to Cu sequestration in castor(Ricinus communis L.)exposed to different Cu stresses[J]. Chao Ren,Yongbo Qi,Guoyong Huang,Shiyuan Yao,Jinwei You,Hongqing Hu. Journal of Environmental Sciences. 2020(02)
[3]蓖麻種子形成過(guò)程中脂肪酸的累積規(guī)律[J]. 常如慧,趙文博,李巖,陳曉鳳,李國(guó)瑞,趙永,李麗麗,楊麗鳳,黃鳳蘭. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(22)
[4]不同花序修剪長(zhǎng)度對(duì)陽(yáng)光玫瑰葡萄商品性狀的影響[J]. 王巧玲,張碩彤,戚鈺皎. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(22)
[5]能源植物蓖麻抗逆生理學(xué)的研究進(jìn)展[J]. 彭曉媛,藺吉祥,李書(shū)鑫,郭娜,楊青杰. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2019(32)
[6]蓖麻種子萌發(fā)與幼苗生長(zhǎng)對(duì)鹽脅迫的生理響應(yīng)[J]. 王亞,楊俊芳,王宙,曹越,張宏斌,王宏偉. 山西農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(10)
[7]蓖麻RcSEC14p基因的克隆及低溫脅迫下的表達(dá)分析[J]. 王曉宇,李敏,劉栩銘,卜祥琪,丁雪,張繼星. 分子植物育種. 2019(13)
[8]不同花序整形方式對(duì)葡萄果穗生長(zhǎng)及品質(zhì)的影響[J]. 方子祥,遲麗華. 吉林農(nóng)業(yè). 2019(03)
[9]赤霉素對(duì)陽(yáng)光玫瑰葡萄冬果花序拉長(zhǎng)及果實(shí)品質(zhì)的影響[J]. 林玲,時(shí)曉芳,曹雄軍,白楊,韓佳宇,郭榮榮,張瑛,白先進(jìn). 中國(guó)南方果樹(shù). 2019(01)
[10]蓖麻RcTIP1;2與RcTIP1;3基因的克隆及低溫脅迫下的表達(dá)分析[J]. 王曉宇,劉栩銘,姚光磊,李敏,段瓊,張繼星. 分子植物育種. 2019(12)
碩士論文
[1]重組蓖麻毒素RTA的制備及其抗腫瘤活性研究[D]. 焦鵬燕.華東理工大學(xué) 2018
[2]甘藍(lán)型油菜主花序長(zhǎng)度和莖高相關(guān)基因的定位分析[D]. 張莉.西南大學(xué) 2018
[3]蓖麻不同類型花序的DNA甲基化與蛋白質(zhì)組學(xué)差異研究[D]. 趙永.內(nèi)蒙古民族大學(xué) 2017
[4]花前噴施赤霉素對(duì)品麗珠葡萄花序梗和漿果品質(zhì)的影響[D]. 孫丹.東北林業(yè)大學(xué) 2017
[5]種植密度對(duì)矮化蓖麻品種產(chǎn)量及其群體光合性能影響的研究[D]. 賈娟霞.內(nèi)蒙古民族大學(xué) 2008
[6]蓖麻株高矮化生理生化基礎(chǔ)的初步研究[D]. 張東澤.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
[7]砷超富集植物的超微結(jié)構(gòu)、形態(tài)特征及其植物修復(fù)效果[D]. 謝華.廣西大學(xué) 2004
本文編號(hào):3198494
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