本文關(guān)鍵詞：深紅紅螺菌CbbM基因的玉米葉綠體表達(dá)載體構(gòu)建及表達(dá)分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：玉米是全球第一大糧食作物,對人類的糧食安全起著至關(guān)重要的作用。由于可耕地面積的限制,玉米生產(chǎn)面臨著提高單產(chǎn)水平的壓力。從光合碳同化過程入手,探索提高玉米光合效率的機(jī)制是提高其單產(chǎn)水平的重要途徑。Rubisco是Calvin循環(huán)的限速酶,其活性直接影響光合效率。本文從深紅紅螺菌中克�、蛐蚏ubisco大亞基基因,構(gòu)建玉米葉綠體表達(dá)載體,為玉米維管束鞘細(xì)胞的異源Rubisco基因表達(dá)和分析CO2固定機(jī)制奠定基礎(chǔ),也為玉米光合作用的基因改造提供思路。主要結(jié)果如下：1.利用PCR法克隆的深紅紅螺菌Ⅱ型Rubisco大亞基基因(CbbM)編碼序列含有1401個核苷酸,與玉米Rubisco大亞基的同源性為39.18%。2.利用PCR法克隆玉米葉綠體Rubisco大亞基(RbcL)的啟動子和終止子,作為CbbM基因玉米表達(dá)的啟動子和終止子,最終在pBluescriptⅡ KS(+)載體上將三者組裝成重組基因。3.分析玉米葉綠體基因組序列,確定以葉綠體DNA的trnA和trnI片段作為CbbM重組基因插入玉米葉綠體DNA的同源重組序列。本研究從玉米全基因組提取物成功克隆到trnA和trnI片段,并分別連接到pMD19-T載體上。4.根據(jù)文獻(xiàn),確定aadA為標(biāo)記基因,以玉米的16SrRNA基因啟動子作為啟動序列,以玉米RbcL的終止子作為終止序列。本研究從玉米全基因組提取物成功克隆到16SrRNA的啟動子和RbcL的終止子,并分別成功連接到載體pMD19-T上。5.最后,通過構(gòu)建中間載體,將CbbM重組基因和aadA標(biāo)記基因成功連接到pBluescript Ⅱ KS(+)載體上,構(gòu)建了CbbM基因的玉米葉綠體表達(dá)載體,并且成功在大腸桿菌中表達(dá),其抗性得到初步驗(yàn)證。6.本研究還利用熒光定量PCR法對深紅紅螺菌CbbM基因表達(dá)進(jìn)行了分析,結(jié)果表明：在20℃、25℃、30℃、35℃、40-C的條件下,CbbM基因在25℃時相對表達(dá)量最高；在黑暗、1000 lux、2000 lux、3000 lux、4000lux、 5000lux的光照強(qiáng)度下,CbbM基因在4000 lux下相對表達(dá)量最高；在培養(yǎng)基中氯化銨含量分別為0.5g/L、0.75g/L、 1g/L、1.25g/L、1.5 g/L的條件下,CbbM基因在1.25 g/L時表達(dá)量最高；在培養(yǎng)基中蘋果酸含量分別為1g/L、2.5g/L、4 g/L、5.5g/L、7g/L的條件下,CbbM基因在4 g/L時相對表達(dá)量最高。
【關(guān)鍵詞】：玉米 深紅紅螺菌 Rubisco CbbM 葉綠體表達(dá)載體
【學(xué)位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S513;Q943.2
【目錄】：

• 摘要11-12
• Abstract12-13
• 第一章 文獻(xiàn)綜述13-22
• 1.1 Rubisco的研究進(jìn)展13-16
• 1.1.1 Rubisco的分類和進(jìn)化13-14
• 1.1.2 Rubisco的重組研究14-15
• 1.1.3 深紅紅螺菌Form Ⅱ Rubisco的研究進(jìn)展15-16
• 1.2 葉綠體基因工程的研究進(jìn)展16-20
• 1.2.1 葉綠體遺傳轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)16-17
• 1.2.2 葉綠體基因工程的應(yīng)用17-18
• 1.2.3 葉綠體遺傳轉(zhuǎn)化的方法18-19
• 1.2.4 葉綠體基因工程所需的標(biāo)記基因和報(bào)告基因19-20
• 1.2.5 玉米葉綠體轉(zhuǎn)化的研究進(jìn)展20
• 1.3 研究的目的及思路20-22
• 第二章 深紅紅螺菌CbbM及玉米RbcL啟動子和終止子的克隆22-44
• 2.1 材料與儀器22-23
• 2.1.1 材料22-23
• 2.1.2 儀器23
• 2.2 方法23-29
• 2.2.1 深紅紅螺菌基因組DNA的提取23-24
• 2.2.2 CbbM基因的克隆24-27
• 2.2.3 CbbM基因的生物信息學(xué)分析及與玉米RbcL的比較27
• 2.2.4 玉米B73全基因組DNA的提取27-28
• 2.2.5 RbcL基因啟動子的克隆28-29
• 2.2.6 RbcL基因終止子的克隆29
• 2.3 結(jié)果與分析29-42
• 2.3.1 深紅紅螺菌總DNA的提取結(jié)果29-30
• 2.3.2 CbbM基因片段克隆結(jié)果30-33
• 2.3.3 CbbM基因生物信息學(xué)分析及與玉米RbcL的比較33-37
• 2.3.4 玉米B73全基因組DNA提取結(jié)果37
• 2.3.5 RbcL基因啟動子的克隆結(jié)果37-40
• 2.3.6 RbcL基因終止子的克隆結(jié)果40-42
• 2.4 討論42-43
• 2.5 結(jié)論43-44
• 第三章 玉米葉綠體同源重組片段trnA、trnI基因的克隆44-53
• 3.1 材料與儀器44
• 3.1.1 材料44
• 3.1.2 儀器44
• 3.2 方法44-46
• 3.2.1 同源序列trnA基因的克隆44-45
• 3.2.2 同源序列trnI基因的克隆45-46
• 3.3 結(jié)果與分析46-51
• 3.3.1 同源序列trnA基因的克隆結(jié)果46-48
• 3.3.2 同源序列trnI基因的克隆結(jié)果48-51
• 3.4 討論51
• 3.5 結(jié)論51-53
• 第四章 16SrRNA啟動子、aadA標(biāo)記基因和RbcL終止子的克隆53-64
• 4.1 材料與儀器53
• 4.1.1 材料53
• 4.1.2 儀器53
• 4.2 方法53-56
• 4.2.1 16SrRNA基因啟動子的克隆53-54
• 4.2.2 aadA基因的克隆54-55
• 4.2.3 RbcL基因終止子的克隆55-56
• 4.3 結(jié)果與分析56-63
• 4.3.1 16SrRNA基因啟動子的克隆結(jié)果56-58
• 4.3.2 aadA基因的克隆結(jié)果58-60
• 4.3.3 RbcL基因終止子的克隆結(jié)果60-63
• 4.4 討論63
• 4.5 結(jié)論63-64
• 第五章 深紅紅螺菌CbbM基因玉米葉綠體表達(dá)載體的構(gòu)建64-76
• 5.1 材料與儀器64-65
• 5.1.1 材料64-65
• 5.1.2 儀器65
• 5.2 方法65-66
• 5.2.1 中間載體pUC19-p的構(gòu)建65
• 5.2.2 中間載體1302-a-T2-A的構(gòu)建65
• 5.2.3 中間載體pBs Ⅱ KS-I-RP-M-T的構(gòu)建65-66
• 5.2.4 CbbM葉綠體表達(dá)載體pBs Ⅱ KS-CbbM的構(gòu)建及驗(yàn)證66
• 5.3 結(jié)果與分析66-75
• 5.3.1 中間載體pUC19-p的構(gòu)建的結(jié)果66-67
• 5.3.2 中間載體1302-a-T2-A的構(gòu)建的結(jié)果67-69
• 5.3.3 中間載體pBs Ⅱ KS-I-RP-M-T的構(gòu)建的結(jié)果69-71
• 5.3.4 CbbM葉綠體表達(dá)載體pBs Ⅱ KS-CbbM的構(gòu)建及驗(yàn)證71-72
• 5.3.5 CbbM葉綠體表達(dá)載體pBs Ⅱ KS-CbbM的構(gòu)建總結(jié)72-75
• 5.4 討論75
• 5.5 結(jié)論75-76
• 第六章 深紅紅螺菌CbbM基因表達(dá)分析76-85
• 6.1 材料與儀器76-77
• 6.1.1 材料76-77
• 6.1.2 菌種的活化及處理77
• 6.1.3 儀器77
• 6.2 方法77-79
• 6.2.1 引物設(shè)計(jì)77-78
• 6.2.2 深紅紅螺菌RNA的提取78
• 6.2.3 第一鏈cDNA合成78-79
• 6.2.4 實(shí)時熒光定量PCR79
• 6.3 結(jié)果與分析79-83
• 6.3.1 深紅紅螺菌總RNA提取和檢測結(jié)果79-80
• 6.3.2 引物檢測結(jié)果80
• 6.3.3 RT-PCR擴(kuò)增產(chǎn)物鑒定結(jié)果80-81
• 6.3.4 CbbM基因?qū)崟r定量PCR結(jié)果81-83
• 6.4 討論83-84
• 6.5 結(jié)論84-85
• 參考文獻(xiàn)85-92
• 致謝92

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 ;能源上的應(yīng)用[J];生物技術(shù)通報(bào);1987年07期

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1 梁立君;深紅紅螺菌CbbM基因的玉米葉綠體表達(dá)載體構(gòu)建及表達(dá)分析[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

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  本文關(guān)鍵詞：深紅紅螺菌CbbM基因的玉米葉綠體表達(dá)載體構(gòu)建及表達(dá)分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：433999