紫斑牡丹種子α-亞麻酸合成相關(guān)基因克隆與功能驗(yàn)證
發(fā)布時(shí)間:2022-09-29 20:54
牡丹隸屬芍藥科(Paeoniaceae)芍藥屬(Paeoniaceae)牡丹組(section Moutan DC.),是我國(guó)重要的觀賞花卉及藥用植物。由于其種子中富含多種不飽和脂肪酸,特別是α-亞麻酸(α-linolenic acid,ALA),因此牡丹成為我國(guó)最具潛力的木本油料作物。紫斑牡丹(Paeonia rockii)作為牡丹組的重要成員,其不飽和脂肪酸含量在9種野生牡丹中最高。為了深入研究和闡釋牡丹油脂合成的分子機(jī)制,我們對(duì)不同發(fā)育階段紫斑牡丹種子進(jìn)行高通量轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,并構(gòu)建cDNA文庫(kù),篩選并克隆與5個(gè)牡丹脂肪酸生物合成和油脂積累相關(guān)的基因,研究其表達(dá)特性及生化特性,并通過(guò)模式植物擬南芥中過(guò)表達(dá)對(duì)其進(jìn)行功能鑒定。本研究對(duì)于闡明牡丹種子油脂積累分子機(jī)理,以及進(jìn)一步提高牡丹及其他油料作物ALA含量具有重要理論意義和應(yīng)用價(jià)值。主要研究結(jié)果如下:1.從紫斑牡丹種子中克隆了5個(gè)脂肪酸去飽和酶基因,分別命名為PrSAD、PrFAD2、PrFAD3、PrFAD6和PrFAD7,其完整編碼區(qū)序列長(zhǎng)度為1191bp、1155bp、1308bp、1230bp和1353bp,分別編碼396、38...
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 α-亞麻酸
1.1.1 脂肪酸
1.1.2 α-亞麻酸的來(lái)源
1.2 α-亞麻酸的功能
1.2.1 預(yù)防心血管疾病
1.2.2 降低膽固醇含量
1.2.3 抗炎作用
1.2.4 抑制癌癥發(fā)生
1.3 植物ALA合成的基本途徑
1.3.1 脂肪酸的從頭合成
1.3.2 脂肪酸去飽和過(guò)程
1.4 ALA合成中的關(guān)鍵酶
1.4.1 脂肪酸去飽和酶的結(jié)構(gòu)與分類(lèi)
1.4.2 Δ9硬質(zhì)酰-ACP去飽和酶
1.4.3 Δ12脂肪酸去飽和酶
1.4.4 Δ15脂肪酸去飽和酶
1.5 研究的目的、意義和技術(shù)路線
1.5.1 研究目的和意義
1.5.2 技術(shù)路線
第二章 材料與方法
2.1 材料
2.1.1 植物材料
2.1.2 菌株及載體質(zhì)粒
2.1.3 反應(yīng)酶及試劑
2.1.4 常用培養(yǎng)基
2.1.5 主要儀器
2.1.6 PCR引物和測(cè)序
2.2 方法
2.2.1 序列分析
2.2.2 RNA的提取
2.2.3 cDNA第一條鏈合成
2.2.4 半定量RT-PCR
2.2.5 實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)
2.2.6 目的基因擴(kuò)增
2.2.7 PCR產(chǎn)物回收及純化
2.2.8 目的片段與pUCm-T載體連接
2.2.9 質(zhì)粒的提取及純化
2.2.10 過(guò)表達(dá)載體的構(gòu)建
2.2.11 農(nóng)桿菌GV3101感受態(tài)的制備及轉(zhuǎn)化
2.2.12 擬南芥轉(zhuǎn)化及篩選
2.2.13 擬南芥DNA提取
2.2.14 轉(zhuǎn)基因擬南芥脂肪酸含量測(cè)定
第三章 結(jié)果與分析
3.1 牡丹中ALA合成相關(guān)基因的克隆與序列分析
3.2 同源序列比對(duì)和系統(tǒng)進(jìn)化分析
3.3 牡丹中ALA合成相關(guān)基因的表達(dá)特性分析
3.3.1 牡丹中ALA合成相關(guān)基因在不同組織中的表達(dá)水平
3.3.2 牡丹中ALA合成相關(guān)基因在不同種子發(fā)育過(guò)程中的表達(dá)水平
3.4 重組質(zhì)粒的雙酶切檢測(cè)和PCR鑒定
3.5 ALA合成相關(guān)基因過(guò)表達(dá)對(duì)植株脂肪酸含量及組成的影響
第四章 討論
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
縮寫(xiě)詞
致謝
作者簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3683293
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 α-亞麻酸
1.1.1 脂肪酸
1.1.2 α-亞麻酸的來(lái)源
1.2 α-亞麻酸的功能
1.2.1 預(yù)防心血管疾病
1.2.2 降低膽固醇含量
1.2.3 抗炎作用
1.2.4 抑制癌癥發(fā)生
1.3 植物ALA合成的基本途徑
1.3.1 脂肪酸的從頭合成
1.3.2 脂肪酸去飽和過(guò)程
1.4 ALA合成中的關(guān)鍵酶
1.4.1 脂肪酸去飽和酶的結(jié)構(gòu)與分類(lèi)
1.4.2 Δ9硬質(zhì)酰-ACP去飽和酶
1.4.3 Δ12脂肪酸去飽和酶
1.4.4 Δ15脂肪酸去飽和酶
1.5 研究的目的、意義和技術(shù)路線
1.5.1 研究目的和意義
1.5.2 技術(shù)路線
第二章 材料與方法
2.1 材料
2.1.1 植物材料
2.1.2 菌株及載體質(zhì)粒
2.1.3 反應(yīng)酶及試劑
2.1.4 常用培養(yǎng)基
2.1.5 主要儀器
2.1.6 PCR引物和測(cè)序
2.2 方法
2.2.1 序列分析
2.2.2 RNA的提取
2.2.3 cDNA第一條鏈合成
2.2.4 半定量RT-PCR
2.2.5 實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)
2.2.6 目的基因擴(kuò)增
2.2.7 PCR產(chǎn)物回收及純化
2.2.8 目的片段與pUCm-T載體連接
2.2.9 質(zhì)粒的提取及純化
2.2.10 過(guò)表達(dá)載體的構(gòu)建
2.2.11 農(nóng)桿菌GV3101感受態(tài)的制備及轉(zhuǎn)化
2.2.12 擬南芥轉(zhuǎn)化及篩選
2.2.13 擬南芥DNA提取
2.2.14 轉(zhuǎn)基因擬南芥脂肪酸含量測(cè)定
第三章 結(jié)果與分析
3.1 牡丹中ALA合成相關(guān)基因的克隆與序列分析
3.2 同源序列比對(duì)和系統(tǒng)進(jìn)化分析
3.3 牡丹中ALA合成相關(guān)基因的表達(dá)特性分析
3.3.1 牡丹中ALA合成相關(guān)基因在不同組織中的表達(dá)水平
3.3.2 牡丹中ALA合成相關(guān)基因在不同種子發(fā)育過(guò)程中的表達(dá)水平
3.4 重組質(zhì)粒的雙酶切檢測(cè)和PCR鑒定
3.5 ALA合成相關(guān)基因過(guò)表達(dá)對(duì)植株脂肪酸含量及組成的影響
第四章 討論
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
縮寫(xiě)詞
致謝
作者簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3683293
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