大多數(shù)陸生植物地上部分的體表都覆蓋有一層天然的疏水屏障——角質(zhì)層,是由表皮細(xì)胞合成并分泌的特殊的膜狀結(jié)構(gòu),主要成分是角質(zhì)和蠟質(zhì)。它在植物抵御干旱、紫外線輻射、病原菌侵染等外界環(huán)境脅迫發(fā)揮著重要作用。前人已對擬南芥的角質(zhì)蠟質(zhì)合成途徑以及相關(guān)基因開展了許多研究,但有關(guān)甘藍(lán)型油菜蠟質(zhì)合成及其分子調(diào)控的相關(guān)研究迄今報(bào)道較少。在本研究中,我們首先對甘藍(lán)型油菜"中雙11號"中與擬南芥CER9基因同源的BnCLG1基因及其啟動子進(jìn)行了克隆,并利用GUS染色、半定量PCR、熒光定量PCR及遺傳轉(zhuǎn)化等技術(shù)初步研究了它們在角質(zhì)蠟質(zhì)合成中的功能,旨在探討甘藍(lán)型油菜角質(zhì)蠟質(zhì)合成的基本分子機(jī)制。取得的主要結(jié)果總結(jié)如下:1、生物信息學(xué)分析結(jié)果表明:甘藍(lán)型油菜BnCLG1基因與擬南芥CER9基因同源,且在油菜基因組上有2個(gè)拷貝,分別命名為BnCLGLA和BnCLG1C。它們的基因結(jié)構(gòu)中都包含9個(gè)外顯子,8個(gè)內(nèi)含子。BnCLG1A編碼1110個(gè)氨基酸,BnCLG1C編碼1108個(gè)氨基酸,都是具有14個(gè)跨膜域的疏水性質(zhì)膜蛋白。它們翻譯的蛋白都含有RING finger結(jié)構(gòu)域,都屬于E3泛素蛋白連接酶家族。BnCLG1基... 

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
縮略詞名詞表
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 植物角質(zhì)層相關(guān)研究進(jìn)展
        1.1.1 角質(zhì)層的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)
        1.1.2 角質(zhì)層角質(zhì)的合成與運(yùn)輸
    1.2 植物蠟質(zhì)的相關(guān)進(jìn)展
        1.2.1 外層蠟質(zhì)的合成過程
        1.2.2 內(nèi)層蠟質(zhì)的合成
        1.2.3 蠟質(zhì)的分泌途徑
        1.2.4 蠟質(zhì)合成與調(diào)控相關(guān)基因
    1.3 環(huán)境對角質(zhì)層蠟質(zhì)的影響
    1.4 泛素化途徑
        1.4.1 泛素及泛素化過程
        1.4.2 泛素化酶
    1.5 本研究的目的及意義
2 材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 菌株和質(zhì)粒
        2.1.3 實(shí)驗(yàn)所用引物
        2.1.4 主要試劑盒與生化試劑
    2.2 甘藍(lán)型油菜BnCLG1基因啟動子的克隆
        2.2.1 基因組DNA的提取
        2.2.2 BnCLG1啟動子的擴(kuò)增與回收
        2.2.3 BnCLG1基因啟動子的表達(dá)載體構(gòu)建
        2.2.4 BnCLG1基因啟動子元件分析
    2.3 甘藍(lán)型油菜BnCLG1的克隆與序列分析
        2.3.1 總RNA的提取
        2.3.2 單鏈cDNA的合成
        2.3.3 BnCLG1全長CDS序列的擴(kuò)增與回收
        2.3.4 BnCLG1超表達(dá)載體的構(gòu)建
        2.3.5 BnCLG1基因的生物信息學(xué)分析
    2.4 農(nóng)桿菌介導(dǎo)的擬南芥遺傳轉(zhuǎn)化與陽性檢測
        2.4.1 根癌農(nóng)桿菌GV3101感受態(tài)細(xì)胞的制備
        2.4.2 根癌農(nóng)桿菌GV3101感受態(tài)細(xì)胞的轉(zhuǎn)化
        2.4.3 擬南芥植株的種植
        2.4.4 農(nóng)桿菌侵染液的制備與轉(zhuǎn)化
        2.4.5 轉(zhuǎn)基因幼苗的PCR陽性鑒定
    2.5 BnCLG1啟動子在擬南芥中的GUS組織化學(xué)定位
    2.6 BnCLG1的表達(dá)分析
        2.6.1 BnCLG1A和BnCLG1C基因的RT-PCR
        2.6.2 BnCLG1A和BnCLG1C基因在干旱、鹽逆境脅迫下和不同激素(GA3、ABA、SA)處理的Real-time PCR
    2.7 BnCLG1超表達(dá)擬南芥的表型觀察與抗旱性分析
        2.7.1 表型觀察
3 結(jié)果與分析
    3.1 甘藍(lán)型油菜BnCLG1基因啟動子的克隆與表達(dá)載體構(gòu)建
    3.2 甘藍(lán)型油菜BnCLG1啟動子元件分析
    3.3 甘藍(lán)型油菜BnCLG1啟動子的GUS組織化學(xué)定位
    3.4 甘藍(lán)型油菜BnCLG1基因的克隆和序列分析
        3.4.1 BnCLG1A、BnCLG1C蛋白的理化性質(zhì)分析
        3.4.2 BnCLG1A、BnCLG1C結(jié)構(gòu)域和二、三級結(jié)構(gòu)的預(yù)測
        3.4.3 BnCLG1A、BnCLG1C信號肽及亞細(xì)胞定位的預(yù)測
        3.4.4 BnCLG1A、BnCLG1C多序列比對和進(jìn)化分析
        3.4.5 BnCLG1A、BnCLG1C的功能預(yù)測
    3.5 甘藍(lán)型油菜BnCLG1基因的超表達(dá)載體構(gòu)建和遺傳轉(zhuǎn)化
        3.5.1 BnCLG1表達(dá)載體的構(gòu)建
        3.5.2 BnCLG1基因超表達(dá)載體的遺傳轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)基因陽性檢測
    3.6 BnCLG1基因的表達(dá)分析
        3.6.1 BnCLG1基因在不同組織的時(shí)空表達(dá)
        3.6.2 BnCLG1基因在非生物脅迫與激素處理下的表達(dá)
    3.7 BnCLG1基因超表達(dá)表型觀察
4 討論與結(jié)論
    4.1 BnCLG1基因啟動子的分析
    4.2 BnCLG1基因的分析
        4.2.1 BnCLG1基因序列及氨基酸序列分析
        4.2.2 BnCLG1基因的表達(dá)分析
    4.3 BnCLG1超表達(dá)植株的表型變化
    4.4 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄一
附錄二
附錄三
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3664433