大豆是世界上重要的油料作物之一。大豆油脂主要由五種脂肪酸組成,其中油酸、亞油酸和亞麻酸是大豆油中主要的不飽和脂肪酸,它們在預(yù)防和治療包括某些癌癥和心臟病上有一定的作用。不飽和脂肪酸的含量直接關(guān)系著大豆油品質(zhì)的好壞。隨著人們生活水平的不斷提高,人們需要消費(fèi)更多更優(yōu)質(zhì)的大豆油。另外大豆油作為能源物質(zhì),可用于工業(yè)生產(chǎn)中。因此培育高油及高不飽和脂肪酸的大豆品種是我們的一個重要的育種目標(biāo)。先天性脂質(zhì)營養(yǎng)不良蛋白Berardinelli-Seip congenital lipodystrophy2（SEIPIN）,在人、酵母細(xì)胞和擬南芥等生物脂滴的發(fā)生中起重要作用。然而,目前在大豆中還沒有研究SEIPIN家族基因的功能。本研究克隆了4個大豆SEIPIN家族基因,通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)將該家族的GmSEIPIN1A、GmSEIPIN2A和GmSEIPIN2B基因轉(zhuǎn)化到酵母、擬南芥和大豆發(fā)狀根中,驗(yàn)證了SEIPIN家族基因的功能。為后續(xù)利用基因工程等方法提高大豆的含油量,創(chuàng)制新的高油大豆品種提供有效的基因資源。本研究得到的主要結(jié)果如下:1.本研究依據(jù)4個大豆SEIPIN家族蛋白與擬南芥At-SEIPIN1和A... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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大豆GmSEIPIN氨基酸序列與At-SEIPIN氨基酸序列比對結(jié)果

第2章大豆GmSEIPIN家族基因的克隆與序列分析16系統(tǒng)發(fā)育樹分析結(jié)果表明，相比大豆（Glycinemax）中存在兩個SEIPIN蛋白家族。在大豆和野生大豆（Glycinesoja）中SEIPIN1蛋白家族各有2個蛋白，而在其他豆科植物和擬南芥中，SEIPIN1家族均有1個蛋白。其中花生（Arachis）SEIPIN1蛋白和擬南芥SEIPIN1蛋白親緣關(guān)系最近。大豆SEIPIN家族與野生大豆SEIPIN家族關(guān)系最密切，大豆SEIPIN2家族與花生中SEIPIN2家族關(guān)系最疏遠(yuǎn)�；ㄉ鶶EIPIN2家族與擬南芥SEIPIN2家族關(guān)系最近。有趣的是，在擬南芥中，SEIPIN2家族只有一種SEIPIN2蛋白，而在這些豆科植物中，都有兩個SEIPIN2蛋白，包括野生大豆（Glycinesoja）、黎豆（Mucunapruriens）、豇豆（Vignaunguiculata）和苜蓿（Medicagotruncatula）。其中花生SEIPIN2A蛋白和SEIPIN2B蛋白與擬南芥SEIPIN1蛋白親緣關(guān)系最近。野生大豆SEIPIN1家族與大豆SEIPIN1家族的親緣關(guān)系最近。圖2.3大豆中GmSEIPIN蛋白氨基酸序列的系統(tǒng)發(fā)育分析Fig2.3PhylogeneticanalysisofaminoacidsequenceofGmSEIPIN2insoybean

第3章大豆GmSEIPIN基因的表達(dá)量分析和亞細(xì)胞定位24因的表達(dá)量逐漸增加，在開花后35天（DAF35）的表達(dá)量達(dá)到最高。但GmSEIPIN2A基因在發(fā)育種子中的表達(dá)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于GmSEIPIN1A。GmSEIPIN2B在各個組織中均有表達(dá)。其中在開花后15天（DAF15）的種子中表達(dá)量最高。簡而言之，GmSEIPIN1A，GmSEIPIN2A和GmSEIPIN2B基因在發(fā)育種子中的表達(dá)量最高。其中GmSEIPIN1A的表達(dá)量遠(yuǎn)高于GmSEIPIN2A和GmSEIPIN2B基因。abc圖3.1GmSEIPIN1A，GmSEIPIN2A和GmSEIPIN2B基因在大豆不同組織中的表達(dá)量其中a：GmSEIPIN1A，b：GmSEIPIN2A，c：GmSEIPIN2B。試驗(yàn)獨(dú)立重復(fù)次數(shù)(n=3)。Figure3.1expressionlevelsofGmSEIPIN1A,GmSEIPIN2AandGmSEIPIN2Bgenesindifferentsoybeantissuesa:GmSEIPIN1A,b:GmSEIPIN2A,c:GmSEIPIN2BIndependentrepeatnumberofexperiment(n=3).3.4.2GmSEIPIN蛋白亞細(xì)胞定位分析為了進(jìn)一步了解GmSEIPIN1A，GmSEIPIN2A和GmSEIPIN2B的功能，我們檢查了它們的亞細(xì)胞定位。GmSEIPIN1A具有2個TM域，而GmSEIPIN2A和GmSEIPIN2B具有3個TM域。GmSEIPIN1A、GmSEIPIN2A和GmSEIPIN2B綠色熒光蛋白（GFP）與At-SEIPIN3-YFP（At-SEIPIN3已被報道定位在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)）GmSEIPINS-GFP融合蛋白的分布顯示出與At-SEIPIN3-YFP重疊的模式。因此，3個GmSEIPIN基因都定位在ER上。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國大豆和大豆油需求——基于SDAIDS模型的實(shí)證分析[J]. 趙殷鈺,鄭志浩.  中國農(nóng)村經(jīng)濟(jì). 2015(11)
[2]植物油脂合成代謝及調(diào)控的研究進(jìn)展[J]. 周丹,趙江哲,柏楊,張群,井文,章文華.  南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2012(05)

碩士論文
[1]世界大豆生產(chǎn)貿(mào)易的地理格局變遷及中國對策[D]. 程曉華.山西師范大學(xué) 2016



本文編號：3412102