甘藍(lán)型油菜DREPP基因克隆與功能初步分析
發(fā)布時(shí)間:2021-07-10 19:45
DREPP(developmentally regulated plasma membrane polypetides,Pfam:PF05558)蛋白在植物中廣泛存在,研究表明DREPP家族蛋白參與了植物對(duì)生物和非生物脅迫的響應(yīng)與調(diào)控。本研究從甘藍(lán)型油菜品種"中雙11號(hào)"中通過分子克隆手段成功克隆獲得2個(gè)編碼甘藍(lán)型油菜BnDREPP蛋白基因的全長(zhǎng)CDS序列,構(gòu)建植物過表達(dá)載體并轉(zhuǎn)化擬南芥,利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR研究甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因的組織表達(dá)特性及其對(duì)外界非生物脅迫響應(yīng)特點(diǎn)。主要工作內(nèi)容及結(jié)果如下:1、甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因生物信息學(xué)分析本研究利用同源克隆的方法,將擬南芥DREPP家族蛋白成員MDP25蛋白序列在甘藍(lán)型油菜基因組數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行比對(duì),得到4個(gè)與MDP25同源的候選基因,分別命名為BnDREPP1/BnDREPP2、BnDREPP3、BnDREPP4。其中 BnDREPP1、BnDREPP2 和 BnDREPP3分別與甘藍(lán)型油菜數(shù)據(jù)庫(kù)中的BnaA0lg35060D、BnaC07g36310D和BnaA03g44480D相對(duì)應(yīng),而BnDREPP4在油菜染色體...
【文章來源】:福建農(nóng)林大學(xué)福建省
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
縮略語
1 文獻(xiàn)綜述
1.1 研究背景
1.1.1 植物的非生物脅迫
1.1.2 植物DREPP蛋白的發(fā)現(xiàn)
1.1.3 植物DREPP蛋白功能研究進(jìn)展
1.2 研究目的及意義
1.2.1 研究目的及意義
1.2.2 主要研究?jī)?nèi)容
1.2.3 研究技術(shù)路線
2 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因的生物信息學(xué)分析
2.1 實(shí)驗(yàn)方法與步驟
2.1.1 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因的同源檢索
2.1.2 目的基因生物信息學(xué)分析
2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
2.2.1 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因序列分析
2.2.2 甘藍(lán)型油菜BnDREPP蛋白一級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)分析
2.2.3 甘藍(lán)型油菜BnDREPP蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)分析
2.2.4 甘藍(lán)型油菜BnDR EPP蛋白三級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)分析
2.2.5 甘藍(lán)型油菜BnDREPP蛋白信號(hào)肽及跨膜區(qū)預(yù)測(cè)
2.2.6 甘藍(lán)型油菜BnDREPP蛋白的功能結(jié)構(gòu)域和亞細(xì)胞定位預(yù)測(cè)
2.2.7 甘藍(lán)型油菜BnDREPP蛋白功能預(yù)測(cè)
2.2.8 甘藍(lán)型油菜BnDREPP蛋白多序列比對(duì)和進(jìn)化分析
2.3 討論和小結(jié)
3 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因超表達(dá)載體的構(gòu)建及擬南芥轉(zhuǎn)化
3.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.1.1 植物材料和菌株
3.1.2 主要實(shí)驗(yàn)試劑
3.1.3 主要儀器設(shè)備
3.1.4 主要培養(yǎng)基和溶液的配制
3.2 目的基因克隆
3.2.1 引物設(shè)計(jì)
3.2.2 甘藍(lán)型油菜總RNA的提取
3.2.3 單鏈cDNA的合成
3.2.4 BnDREPPs全長(zhǎng)CDS序列的擴(kuò)增
3.3 目的基因超表達(dá)載體的構(gòu)建
3.3.1 載體質(zhì)粒提取
3.3.2 目的基因的連接及轉(zhuǎn)化
3.3.3 重組質(zhì)粒的PCR鑒定與測(cè)序
3.4 pCXSN::BnDREPP2轉(zhuǎn)化擬南芥
3.4.1 農(nóng)桿菌GV30101感受態(tài)細(xì)胞的制備
3.4.2 凍融法轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
3.4.3 浸花法轉(zhuǎn)化擬南芥
3.4.4 擬南芥幼苗微量DNA的提取
3.4.5 轉(zhuǎn)基因擬南芥植株的分子檢測(cè)
3.5 結(jié)果與分析
3.5.1 甘藍(lán)型油菜總RNA的提取檢測(cè)
3.5.2 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因的克隆
3.5.3 目的基因超表達(dá)載體的構(gòu)建與鑒定
3.5.4 重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌陽性轉(zhuǎn)化子的篩選
3.5.5 轉(zhuǎn)基因擬南芥T_0代的篩選
3.5.6 轉(zhuǎn)基因擬南芥T_0代的檢測(cè)及表型觀察
3.5.7 T_1轉(zhuǎn)基因代擬南芥的檢測(cè)及表型觀察
3.6 討論和小結(jié)
3.6.1 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因的克隆與載體構(gòu)建
3.6.2 農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)化擬南芥
3.6.3 轉(zhuǎn)基因擬南芥植株的檢測(cè)及表型觀察
4 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因組織表達(dá)分析與脅迫表達(dá)分析
4.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
4.1.1 植物材料
4.1.2 主要儀器設(shè)備
4.1.3 主要試劑及試劑盒
4.1.4 主要溶液及緩沖液配方
4.2 實(shí)驗(yàn)方法與步驟
4.2.1 基因組織表達(dá)分析取材
4.2.2 逆境脅迫處理
4.2.3 實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)
4.3 結(jié)果與分析
4.3.1 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因組織表達(dá)模式分析
4.3.2 非生物脅迫下BnDREPPs基因表達(dá)模式分析
4.4 討論和小結(jié)
4.4.1 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因組織表達(dá)分析
4.4.2 非生物脅迫下甘藍(lán)型油菜BnDREPPs的表達(dá)模式
5 甘藍(lán)型油菜BnDREPP2基因啟動(dòng)子分析載體的構(gòu)建
5.1 實(shí)驗(yàn)材料和試劑
5.2 實(shí)驗(yàn)方法與步驟
5.2.1 甘藍(lán)型油菜BnDREPP2基因啟動(dòng)子區(qū)的克隆
5.2.2 甘藍(lán)型油菜BnDREPP2基因啟動(dòng)子分析載體的構(gòu)建
5.3 結(jié)果與分析
5.3.1 甘藍(lán)型油菜BnDREPP2基因啟動(dòng)子區(qū)的克隆
5.3.2 甘藍(lán)型油菜BnDREPP2基因啟動(dòng)子分析載體的構(gòu)建及序列分析
5.4 討論
6 總結(jié)與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 后續(xù)研究工作
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]油菜轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 成日輝,匡代勇,楊源樹,唐偉杰,鄧力超. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2016(02)
[2]GA和其它植物激素的相互作用[J]. 夏慧. 生物技術(shù)世界. 2015(08)
[3]植物耐鹽性的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑及相關(guān)基因研究進(jìn)展[J]. 吳劍,宋寶安,胡德禹,楊松. 山地農(nóng)業(yè)生物學(xué)報(bào). 2011(05)
[4]農(nóng)桿菌介導(dǎo)microRNA398靶基因轉(zhuǎn)化大豆[J]. 孫佃臣,沙愛華,單志慧,周蓉,陳李淼,周新安. 中國(guó)油料作物學(xué)報(bào). 2011(05)
[5]分子檢測(cè)技術(shù)在轉(zhuǎn)基因藥用植物研究中的應(yīng)用[J]. 林秀艷,陸續(xù),沈乾,唐克軒. 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)(農(nóng)業(yè)科學(xué)版). 2011(01)
[6]高等植物特異啟動(dòng)子研究現(xiàn)狀[J]. 賴鵬程. 安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)(上半月刊). 2011(03)
[7]甘藍(lán)型油菜高質(zhì)量DNA提取方法研究[J]. 張寧潔,熊光明,朱文秀,張品,秦信榮. 農(nóng)家之友(理論版). 2010(09)
[8]植物遺傳轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌浸花法研究進(jìn)展[J]. 高建強(qiáng),梁華,趙軍. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2010(16)
[9]植物抗逆基因研究進(jìn)展[J]. 楊柳,張振乾,宋繼金,譚太龍,官春云,劉忠松. 作物研究. 2010(02)
[10]擬南芥與生物脅迫因子相互作用研究進(jìn)展[J]. 楊寧,王靜. 陰山學(xué)刊(自然科學(xué)). 2010(01)
博士論文
[1]擬南芥微管去穩(wěn)定蛋白MDP25調(diào)控花粉管生長(zhǎng)機(jī)制的研究[D]. 秦濤.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[2]擬南芥MAP18調(diào)控花粉管生長(zhǎng)方向的機(jī)理研究[D]. 張焱.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[3]油菜抗逆相關(guān)基因的鑒定和功能研究[D]. 陳良.華中師范大學(xué) 2011
碩士論文
[1]煙草ABF轉(zhuǎn)錄因子基因的克隆及功能分析[D]. 楊玲.重慶大學(xué) 2014
本文編號(hào):3276547
【文章來源】:福建農(nóng)林大學(xué)福建省
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
縮略語
1 文獻(xiàn)綜述
1.1 研究背景
1.1.1 植物的非生物脅迫
1.1.2 植物DREPP蛋白的發(fā)現(xiàn)
1.1.3 植物DREPP蛋白功能研究進(jìn)展
1.2 研究目的及意義
1.2.1 研究目的及意義
1.2.2 主要研究?jī)?nèi)容
1.2.3 研究技術(shù)路線
2 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因的生物信息學(xué)分析
2.1 實(shí)驗(yàn)方法與步驟
2.1.1 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因的同源檢索
2.1.2 目的基因生物信息學(xué)分析
2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
2.2.1 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因序列分析
2.2.2 甘藍(lán)型油菜BnDREPP蛋白一級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)分析
2.2.3 甘藍(lán)型油菜BnDREPP蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)分析
2.2.4 甘藍(lán)型油菜BnDR EPP蛋白三級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)分析
2.2.5 甘藍(lán)型油菜BnDREPP蛋白信號(hào)肽及跨膜區(qū)預(yù)測(cè)
2.2.6 甘藍(lán)型油菜BnDREPP蛋白的功能結(jié)構(gòu)域和亞細(xì)胞定位預(yù)測(cè)
2.2.7 甘藍(lán)型油菜BnDREPP蛋白功能預(yù)測(cè)
2.2.8 甘藍(lán)型油菜BnDREPP蛋白多序列比對(duì)和進(jìn)化分析
2.3 討論和小結(jié)
3 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因超表達(dá)載體的構(gòu)建及擬南芥轉(zhuǎn)化
3.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.1.1 植物材料和菌株
3.1.2 主要實(shí)驗(yàn)試劑
3.1.3 主要儀器設(shè)備
3.1.4 主要培養(yǎng)基和溶液的配制
3.2 目的基因克隆
3.2.1 引物設(shè)計(jì)
3.2.2 甘藍(lán)型油菜總RNA的提取
3.2.3 單鏈cDNA的合成
3.2.4 BnDREPPs全長(zhǎng)CDS序列的擴(kuò)增
3.3 目的基因超表達(dá)載體的構(gòu)建
3.3.1 載體質(zhì)粒提取
3.3.2 目的基因的連接及轉(zhuǎn)化
3.3.3 重組質(zhì)粒的PCR鑒定與測(cè)序
3.4 pCXSN::BnDREPP2轉(zhuǎn)化擬南芥
3.4.1 農(nóng)桿菌GV30101感受態(tài)細(xì)胞的制備
3.4.2 凍融法轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
3.4.3 浸花法轉(zhuǎn)化擬南芥
3.4.4 擬南芥幼苗微量DNA的提取
3.4.5 轉(zhuǎn)基因擬南芥植株的分子檢測(cè)
3.5 結(jié)果與分析
3.5.1 甘藍(lán)型油菜總RNA的提取檢測(cè)
3.5.2 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因的克隆
3.5.3 目的基因超表達(dá)載體的構(gòu)建與鑒定
3.5.4 重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌陽性轉(zhuǎn)化子的篩選
3.5.5 轉(zhuǎn)基因擬南芥T_0代的篩選
3.5.6 轉(zhuǎn)基因擬南芥T_0代的檢測(cè)及表型觀察
3.5.7 T_1轉(zhuǎn)基因代擬南芥的檢測(cè)及表型觀察
3.6 討論和小結(jié)
3.6.1 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因的克隆與載體構(gòu)建
3.6.2 農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)化擬南芥
3.6.3 轉(zhuǎn)基因擬南芥植株的檢測(cè)及表型觀察
4 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因組織表達(dá)分析與脅迫表達(dá)分析
4.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
4.1.1 植物材料
4.1.2 主要儀器設(shè)備
4.1.3 主要試劑及試劑盒
4.1.4 主要溶液及緩沖液配方
4.2 實(shí)驗(yàn)方法與步驟
4.2.1 基因組織表達(dá)分析取材
4.2.2 逆境脅迫處理
4.2.3 實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)
4.3 結(jié)果與分析
4.3.1 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因組織表達(dá)模式分析
4.3.2 非生物脅迫下BnDREPPs基因表達(dá)模式分析
4.4 討論和小結(jié)
4.4.1 甘藍(lán)型油菜BnDREPPs基因組織表達(dá)分析
4.4.2 非生物脅迫下甘藍(lán)型油菜BnDREPPs的表達(dá)模式
5 甘藍(lán)型油菜BnDREPP2基因啟動(dòng)子分析載體的構(gòu)建
5.1 實(shí)驗(yàn)材料和試劑
5.2 實(shí)驗(yàn)方法與步驟
5.2.1 甘藍(lán)型油菜BnDREPP2基因啟動(dòng)子區(qū)的克隆
5.2.2 甘藍(lán)型油菜BnDREPP2基因啟動(dòng)子分析載體的構(gòu)建
5.3 結(jié)果與分析
5.3.1 甘藍(lán)型油菜BnDREPP2基因啟動(dòng)子區(qū)的克隆
5.3.2 甘藍(lán)型油菜BnDREPP2基因啟動(dòng)子分析載體的構(gòu)建及序列分析
5.4 討論
6 總結(jié)與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 后續(xù)研究工作
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]油菜轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 成日輝,匡代勇,楊源樹,唐偉杰,鄧力超. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2016(02)
[2]GA和其它植物激素的相互作用[J]. 夏慧. 生物技術(shù)世界. 2015(08)
[3]植物耐鹽性的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑及相關(guān)基因研究進(jìn)展[J]. 吳劍,宋寶安,胡德禹,楊松. 山地農(nóng)業(yè)生物學(xué)報(bào). 2011(05)
[4]農(nóng)桿菌介導(dǎo)microRNA398靶基因轉(zhuǎn)化大豆[J]. 孫佃臣,沙愛華,單志慧,周蓉,陳李淼,周新安. 中國(guó)油料作物學(xué)報(bào). 2011(05)
[5]分子檢測(cè)技術(shù)在轉(zhuǎn)基因藥用植物研究中的應(yīng)用[J]. 林秀艷,陸續(xù),沈乾,唐克軒. 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)(農(nóng)業(yè)科學(xué)版). 2011(01)
[6]高等植物特異啟動(dòng)子研究現(xiàn)狀[J]. 賴鵬程. 安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)(上半月刊). 2011(03)
[7]甘藍(lán)型油菜高質(zhì)量DNA提取方法研究[J]. 張寧潔,熊光明,朱文秀,張品,秦信榮. 農(nóng)家之友(理論版). 2010(09)
[8]植物遺傳轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌浸花法研究進(jìn)展[J]. 高建強(qiáng),梁華,趙軍. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2010(16)
[9]植物抗逆基因研究進(jìn)展[J]. 楊柳,張振乾,宋繼金,譚太龍,官春云,劉忠松. 作物研究. 2010(02)
[10]擬南芥與生物脅迫因子相互作用研究進(jìn)展[J]. 楊寧,王靜. 陰山學(xué)刊(自然科學(xué)). 2010(01)
博士論文
[1]擬南芥微管去穩(wěn)定蛋白MDP25調(diào)控花粉管生長(zhǎng)機(jī)制的研究[D]. 秦濤.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[2]擬南芥MAP18調(diào)控花粉管生長(zhǎng)方向的機(jī)理研究[D]. 張焱.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[3]油菜抗逆相關(guān)基因的鑒定和功能研究[D]. 陳良.華中師范大學(xué) 2011
碩士論文
[1]煙草ABF轉(zhuǎn)錄因子基因的克隆及功能分析[D]. 楊玲.重慶大學(xué) 2014
本文編號(hào):3276547
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