本文關(guān)鍵詞：重組Brazzein基因植物表達(dá)載體的構(gòu)建及對(duì)人參果的遺傳轉(zhuǎn)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：人參果(Solanum muricatum Ait.)屬茄科茄屬多年生草本植物,與番茄、馬鈴薯等植物親緣關(guān)系較近,其果實(shí)具高蛋白、低脂肪、低糖等特點(diǎn),對(duì)高血壓和糖尿病有食療功效,是理想的營(yíng)養(yǎng)保健水果之一。但人參果果實(shí)的風(fēng)味過(guò)于清淡,味覺(jué)較差,甜度不足,致使其優(yōu)越的營(yíng)養(yǎng)保健功效易受人們的忽視,加之人參果以無(wú)性繁殖方式為主,存在嚴(yán)重的病毒病害,種質(zhì)改良基礎(chǔ)薄弱,進(jìn)而導(dǎo)致人參果風(fēng)味欠佳,品質(zhì)變劣,產(chǎn)量下降。因此,利用基因工程技術(shù),培育甜味高、抗性強(qiáng)、符合大眾消費(fèi)口味的人參果種質(zhì)成為人參果栽培的迫切要求。本研究利用生物信息學(xué)方法,對(duì)茄科不同屬植物的E8基因啟動(dòng)子親緣關(guān)系及功能元件進(jìn)行了分析,剖析了模式植物番茄果實(shí)特異性E8啟動(dòng)子與茄科其它屬植物的親緣進(jìn)化關(guān)系;根據(jù)茄科植物密碼子偏愛(ài)性,設(shè)計(jì)并合成了甜蛋白基因Brazzein,通過(guò)亞克隆E8啟動(dòng)子,分別構(gòu)建由E8啟動(dòng)子及CaMV 35S啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的兼具重組甜蛋白及除草劑抗性基因的植物表達(dá)載體,完成人參果再生及遺傳轉(zhuǎn)化體系,為改善人參果種質(zhì)和創(chuàng)新建立基礎(chǔ)。研究取得的結(jié)果如下:1.對(duì)茄科不同種屬及番茄的E8基因啟動(dòng)子親緣關(guān)系及調(diào)控元件進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)在茄科植物中E8基因啟動(dòng)子存在較高的保守性,包含ERE、茉莉酸和低溫干旱應(yīng)答等基序,說(shuō)明番茄果實(shí)特異性E8啟動(dòng)子可用于特異性地改善同屬植物人參果果實(shí)風(fēng)味的生物技術(shù)改良研究。2.根據(jù)茄科植物密碼子偏愛(ài)性設(shè)計(jì)并化學(xué)合成甜蛋白Brazzein基因,亞克隆了E8啟動(dòng)子基因,并利用2KGQ模型分析了Brazzein基因的空間結(jié)構(gòu)特性。3.以pHANNIBAL及植物表達(dá)載體pCEPSP為基礎(chǔ)載體,成功構(gòu)建了分別由E8啟動(dòng)子和CaMV 35S啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的重組甜蛋白基因Brazzein兼具草甘膦抗性基因EPSPs植物表達(dá)載體,導(dǎo)入農(nóng)桿菌得到了用于遺傳轉(zhuǎn)化的工程菌株。4.以人參果葉片為外植體,MS為基礎(chǔ)培養(yǎng)基,通過(guò)優(yōu)化激素組合,建立了人參果遺傳轉(zhuǎn)化體系,獲得了轉(zhuǎn)化再生植株54株,經(jīng)PCR檢測(cè)從中篩選出14株陽(yáng)性植株,初步確定目的基因已整合到人參果基因組中。
【關(guān)鍵詞】：人參果 重組甜蛋白Brazzein基因 E8啟動(dòng)子 草甘膦抗性基因EPSPs 植物表達(dá)載體 遺傳轉(zhuǎn)化
【學(xué)位授予單位】：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：Q943.2;S668.9
【目錄】：

• 摘要4-5
• Summary5-7
• 縮略詞表7-10
• Ⅰ引言10-11
• Ⅱ 文獻(xiàn)綜述11-22
• 1 人參果生產(chǎn)及研究概況11-13
• 1.1 人參果的生產(chǎn)現(xiàn)狀11-12
• 1.2 人參果營(yíng)養(yǎng)成分分析12-13
• 2 植物甜蛋白研究現(xiàn)狀13-20
• 2.1 植物甜蛋白類型與研究進(jìn)展13-17
• 2.2 甜蛋白Brazzein的研究進(jìn)展17-20
• 3 植物啟動(dòng)子的研究進(jìn)展20-22
• Ⅲ 研究的目的意義22-24
• Ⅳ 技術(shù)路線24-25
• Ⅴ 材料與方法25-48
• 1 材料25-26
• 1.1 菌種和質(zhì)粒25
• 1.2 植物材料25
• 1.3 工具酶和試劑25
• 1.4 主要儀器設(shè)備25
• 1.5 培養(yǎng)基25-26
• 1.6 抗生素26
• 2 試驗(yàn)方法26-32
• 2.1 DNA的制備提取26-28
• 2.2 PCR產(chǎn)物及酶切產(chǎn)物的回收28-29
• 2.3 感受態(tài)的制備及轉(zhuǎn)化29-32
• 3 基因克隆32-37
• 4 植物表達(dá)載體的構(gòu)建37-44
• 4.1 中間載體pHAN-Bra-35S的構(gòu)建39-40
• 4.2 植物表達(dá)載體pCEP-Bra-35S的構(gòu)建40-42
• 4.3 植物表達(dá)載體pCEP-Bra-E8的構(gòu)建42-44
• 5 遺傳轉(zhuǎn)化44-48
• 5.1 農(nóng)桿菌工程菌獲得及鑒定44-45
• 5.2 人參果外植體的轉(zhuǎn)化與再生植株鑒定45-46
• 5.3 人參果轉(zhuǎn)基因再生植株的DNA小量提取與PCR初步檢測(cè)46-48
• Ⅵ 結(jié)果與分析48-64
• 1 果實(shí)特異性啟動(dòng)子E8基因的克隆與鑒定48-54
• 1.1 茄科不同種屬植物的E8基因非編碼區(qū)的生物信息學(xué)分析48
• 1.2 果實(shí)特異性啟動(dòng)子E8基因的克隆與鑒定48-54
• 2 甜蛋白Brazzein基因的克隆與鑒定54-57
• 2.1 甜蛋白Brazzein基因的克隆與鑒定54-56
• 2.2 甜蛋白Brazzein基因的結(jié)構(gòu)分析56-57
• 3 植物表達(dá)載體的構(gòu)建57-61
• 3.1 重組中間載體pHAN-Bra-35S的構(gòu)建與鑒定57-58
• 3.2 重組植物表達(dá)載體pCEP-Bra-35S的構(gòu)建與鑒定58-60
• 3.3 重組植物表達(dá)載體pCEP-Bra-E8的構(gòu)建與鑒定60-61
• 4 遺傳轉(zhuǎn)化61-64
• 4.1 農(nóng)桿菌工程菌的獲得與鑒定61-62
• 4.2 人參果轉(zhuǎn)基因再生植株的獲得及初步鑒定62-64
• Ⅶ 討論64-66
• Ⅷ 結(jié)論66-67
• 參考文獻(xiàn)67-75
• 致謝75-77
• 導(dǎo)師簡(jiǎn)介77-79
• 作者簡(jiǎn)介79-80

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：412394