土壤中重金屬鎘(Cd)超標(biāo)早已成為世界性環(huán)境問題,其對植物生長存在非常嚴(yán)重的危害,并通過食物鏈的傳遞對人類及家畜的健康產(chǎn)生威脅。番茄(Lycopersicon esculentumMill.)屬于茄科(Solanaceae)植物,屬于世界性重要農(nóng)作物之一。當(dāng)番茄受Cd毒害后表現(xiàn)為葉片黃化卷曲、植株矮小、生長發(fā)育緩慢等問題。因此,研究番茄響應(yīng)Cd脅迫的分子機(jī)制迫在眉睫,SlUPS是U-box型E3泛素連接酶,有國外學(xué)者研究該基因在水稻缺磷狀態(tài)下的響應(yīng)機(jī)制,但對其在植物耐受鎘脅迫的響應(yīng)卻鮮有報道。本文以番茄為試驗材料,克隆SlUPS基因,對釀酒酵母和擬南芥進(jìn)行遺傳轉(zhuǎn)化,對該基因功能進(jìn)行初步探討,這對于研究E3泛素連接酶SlUPS在植物耐Cd方面的功能具有一定的意義,期望為進(jìn)一步揭示E3泛素連接酶基因在植物非生物脅迫中的作用提供一定的理論依據(jù)。獲得主要研究成果如下:(1)Sl UPS基因的克隆與序列分析通過克隆獲得番茄SlUPS基因,對該基因序列分析結(jié)果顯示,SlUPS基因全長873bp,利用生物信息學(xué)分析對SlUPS基因編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行預(yù)測分析,結(jié)果表明,該基因所翻譯的蛋白質(zhì)編碼...

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 重金屬污染對植物的危害作用
    1.2 植物響應(yīng)重金屬脅迫的研究進(jìn)展
        1.2.1 植物螯合肽(PCs)的作用
        1.2.2 脯氨酸(Pro)與抗氧化系統(tǒng)的作用
    1.3 泛素蛋白酶體途徑的研究進(jìn)展
        1.3.1 泛素化過程概述
        1.3.2 E3泛素連接酶在植物抗逆中的應(yīng)用
    1.4 研究的目的與意義及技術(shù)路線
        1.4.1 目的與意義
        1.4.2 技術(shù)路線
第2章 番茄SlUPS基因的克隆及生物信息學(xué)分析
    2.1 材料與方法
        2.1.1 材料
        2.1.2 方法
    2.2 結(jié)果
        2.2.1 提取番茄總RNA
        2.2.2 擴(kuò)增SlUPS基因序列
        2.2.3 菌液PCR初步鑒定
        2.2.4 質(zhì)粒雙酶切鑒定
        2.2.5 信息學(xué)分析
    2.3 討論
    2.4 小結(jié)
第3章 Cd脅迫下番茄SlUPS基因的表達(dá)模式
    3.1 試驗材料及試劑
        3.1.1 試驗材料及試驗儀器
        3.1.2 試驗試劑和引物
    3.2 方法
        3.2.1 材料處理及取材
        3.2.2 總RNA提取及反轉(zhuǎn)錄
        3.2.3 SlUPS基因在Cd脅迫下不同組織的表達(dá)模式分析
    3.3 結(jié)果
        3.3.1 RNA提取結(jié)果
        3.3.2 SlUPS基因在根、葉中的表達(dá)分析
        3.3.3 不同濃度Cd處理下SlUPS基因的表達(dá)模式分析
        3.3.4 Cd處理下SlUPS基因在不同時間的表達(dá)模式分析
    3.4 討論
    3.5 小結(jié)
第4章 SlUPS基因在釀酒酵母中的功能鑒定
    4.1 試驗材料
        4.1.1 菌種與質(zhì)粒
        4.1.2 主要試劑
    4.2 試驗方法
        4.2.1 構(gòu)建pYES2-SlUPS
        4.2.2 pYES2質(zhì)粒和重組質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化及鑒定
        4.2.3 Cd脅迫兩種酵母
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 獲得重組子及表達(dá)載體
        4.3.2 兩種酵母在Cd脅迫下的抗性分析
    4.4 討論
    4.5 小結(jié)
第5章 SlUPS基因在擬南芥中的功能鑒定
    5.1 試驗材料
        5.1.1 植物材料
        5.1.2 菌種與載體
        5.1.3 主要試劑
    5.2 試驗方法
        5.2.1 構(gòu)建重組載體及轉(zhuǎn)化
        5.2.2 酶切鑒定
        5.2.3 農(nóng)桿菌花序侵染法
        5.2.4 種子的收取與篩選
        5.2.5 DNA鑒定
        5.2.6 RNA鑒定
        5.2.7 種子保存
        5.2.8 Cd脅迫下番茄幼苗期的表型分析
        5.2.9 Cd脅迫下番茄成苗期的表型分析
    5.3 結(jié)果與分析
        5.3.1 重組載體雙酶切鑒定
        5.3.2 篩選抗性植株
        5.3.3 DNA鑒定
        5.3.4 RNA鑒定
        5.3.5 幼苗期脅迫實驗
        5.3.6 成苗期脅迫實驗
    5.4 討論
    5.5 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3842018