本文關(guān)鍵詞：鐵皮石斛糖基轉(zhuǎn)移酶基因分析及β-1,3葡聚糖合成酶基因的克隆

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【摘要】：鐵皮石斛,屬于蘭科石斛屬。為我國(guó)傳統(tǒng)名貴中藥材,具有很高的藥用價(jià)值。它的莖有鎮(zhèn)痛,消腫等作用,有效的增強(qiáng)機(jī)體的免疫活性。隨著鐵皮石斛生物學(xué)研究的深化,對(duì)于研究者來說控制重要的農(nóng)藝性狀的功能基因是有研究?jī)r(jià)值的。而其主要的藥用活性物質(zhì)是多糖,由于多糖結(jié)構(gòu)、組分復(fù)雜,其代謝途徑成為研究難點(diǎn)。于是研究人員從多糖合成相關(guān)的酶入手,探究多糖代謝途徑。本研究通過全基因組分析,研究鐵皮石斛多糖合成相關(guān)的基因。將鐵皮石斛基因組序列應(yīng)用Genescan對(duì)潛在基因進(jìn)行挖掘;在KEGG上下載擬南芥、番茄的糖代謝途徑的酶基因;分別用擬南芥和番茄的酶基因與鐵皮石斛基因組進(jìn)行LocalBlast,對(duì)兩部分結(jié)果在進(jìn)行比較、聚類分析,并預(yù)測(cè)多糖合成途徑。結(jié)合RACE技術(shù),進(jìn)行鐵皮石斛β-1,3葡聚糖合成酶部分序列克隆。首先,將擬南芥的β-1,3葡聚糖合成酶基因與鐵皮石斛基因組進(jìn)行本地Blast,得到5條與已知植物的β-1,3葡聚糖合成酶基因相似的scaffold;將5條scaffold在NCBI中進(jìn)行ORF注釋;從中選取3條片段進(jìn)行保守區(qū)域擴(kuò)增;其中兩條進(jìn)行3’端擴(kuò)增,而后其中一條進(jìn)行5’端擴(kuò)增,克隆得到β-1,3葡聚糖合成酶部分序列。通過最后系統(tǒng)進(jìn)化樹結(jié)果顯示,鐵皮石斛β-1,3葡聚糖合成酶基因與水稻相似度最高,達(dá)到近80%。通過本研究推測(cè)鐵皮石斛多糖合成途徑,是由核酸糖代謝提供單糖供體,蔗糖等寡糖作為主干鏈,在糖基轉(zhuǎn)移酶基因作用下單糖添加到寡糖鏈,構(gòu)成糖單元,糖單元再聚合為多糖;克隆得到鐵皮石斛β-1,3葡聚糖合成酶基因部分序列,為后續(xù)研究該基因功能、表達(dá)分析、以及研究多糖代謝途徑奠定研究基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：鐵皮石斛 基因克隆 β-1 3葡聚糖合成酶
【學(xué)位授予單位】：云南農(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)】：S567.239
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-10
• 縮為略詞表10-11
• 1.引言11-20
• 1.1 鐵皮石斛概述11-14
• 1.1.1 鐵皮石斛概述11
• 1.1.2 鐵皮石斛多糖藥理作用11-12
• 1.1.3 鐵皮石斛含糖量12-13
• 1.1.4 鐵皮石斛多糖組分及結(jié)構(gòu)分析13-14
• 1.2 糖基轉(zhuǎn)移酶概述14-17
• 1.2.1 糖基轉(zhuǎn)移酶概念及分類14-15
• 1.2.2 UGT基因家族研究進(jìn)展15-16
• 1.2.3 β-1,3 葡聚糖合成酶基因16-17
• 1.3 全基因組研究技術(shù)17
• 1.4 基因克隆技術(shù)17-19
• 1.5 本研究的實(shí)際意義19-20
• 2.材料、試劑及儀器20-21
• 2.1 材料20
• 2.2 試劑20
• 2.3 儀器20-21
• 3.方法21-31
• 3.1 鐵皮石斛全基因組糖基轉(zhuǎn)移酶分析21-22
• 3.1.1 鐵皮石斛全基因組序列下載21
• 3.1.2 基因預(yù)測(cè)21
• 3.1.3 擬南芥和番茄糖代謝途徑相關(guān)基因序列下載21-22
• 3.1.4 數(shù)據(jù)處理22
• 3.2 鐵皮石斛基因組數(shù)據(jù)整合22
• 3.3 β-1,3 葡聚糖合成酶基因序列的探尋22
• 3.4 β-1,3 葡聚糖合成酶基因保守序列擴(kuò)增驗(yàn)證22-27
• 3.4.1 RNA提取22-23
• 3.4.2 反轉(zhuǎn)錄23
• 3.4.3 引物設(shè)計(jì)23-24
• 3.4.4 PCR擴(kuò)增體系24
• 3.4.5 PCR擴(kuò)增程序24-25
• 3.4.6 PCR產(chǎn)物切膠回收25
• 3.4.7 連接25-26
• 3.4.8 轉(zhuǎn)化26
• 3.4.9 質(zhì)粒提取26-27
• 3.4.10 酶切驗(yàn)證27
• 3.5 β-1,3 葡聚糖合成酶基因 3'RACE27-29
• 3.5.1 RNA提取27
• 3.5.2 反轉(zhuǎn)錄27
• 3.5.3 引物設(shè)計(jì)27-28
• 3.5.4 PCR體系和程序28-29
• 3.5.5 切膠回收、連接、轉(zhuǎn)化、質(zhì)粒提取及酶切驗(yàn)證29
• 3.6 β-1,3 葡聚糖合成酶基因 5’RACE29-31
• 3.6.1 RNA提取29
• 3.6.2 反轉(zhuǎn)錄29
• 3.6.3 β-1,3 葡聚糖合成酶基因 5’RACE PCR擴(kuò)增29-30
• 3.6.4 切膠回收、連接、轉(zhuǎn)化、質(zhì)粒提取及酶切驗(yàn)證30-31
• 4 結(jié)果31-48
• 4.1 鐵皮石斛全基因組糖基轉(zhuǎn)移酶基因分析31-37
• 4.1.1 擬南芥、番茄、水稻基因與鐵皮石斛基因LocalBlast結(jié)果31
• 4.1.2 糖基轉(zhuǎn)移酶基因系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系31-35
• 4.1.3 鐵皮石斛多糖合成途徑預(yù)測(cè)35-37
• 4.2 β-1,3 葡聚糖基因的保守序列探尋37-38
• 4.2.1 鐵皮石斛基因組序列本地Blast37
• 4.2.2 NCBI注釋比對(duì)得到的scaffold37-38
• 4.3 β-1,3 葡聚糖基因保守區(qū)域擴(kuò)增38-42
• 4.3.1 RNA提取38-39
• 4.3.2 葉片與莖的擴(kuò)增39
• 4.3.3 β-1,3 葡聚糖基因保守序列擴(kuò)增39-40
• 4.3.4 β-1,3 葡聚糖基因保守序列轉(zhuǎn)化40
• 4.3.5 β-1,3 葡聚糖基因保守序列菌落PCR驗(yàn)證40-41
• 4.3.6 β-1,3 葡聚糖基因保守序列質(zhì)粒提取41
• 4.3.7 β-1,3 葡聚糖基因保守序列酶切41-42
• 4.3.8 β-1,3 葡聚糖基因保守序列測(cè)序42
• 4.4 β-1,3 葡聚糖合成酶基因 3’RACE42-46
• 4.4.1 β-1,3 葡聚糖合成酶基因 3’RACE PCR42-43
• 4.4.2 β-1,3 葡聚糖合成酶基因 3’RACE轉(zhuǎn)化43
• 4.4.3 β-1,3 葡聚糖合成酶基因 3’RAC菌落PCR驗(yàn)證43-44
• 4.4.4 β-1,3 葡聚糖合成酶基因 3’RACE質(zhì)粒提取44
• 4.4.5 β-1,3 葡聚糖合成酶基因 3’RACE酶切44-45
• 4.4.6 β-1,3 葡聚糖合成酶基因 3’RACE測(cè)序45-46
• 4.5 β-1,3 葡聚糖基因的5’RACE46-48
• 5.討論48-51
• 5.1 鐵皮石斛多糖合成途徑48-49
• 5.2 β-1,3 葡聚糖基因基因克隆49-51
• 5.2.1 RNA提取49
• 5.2.2 RACE技術(shù)49-50
• 5.2.3 藍(lán)白斑篩選50-51
• 6.結(jié)論51-52
• 參考文獻(xiàn)52-60
• 附錄 1：試劑及溶液配制60-61
• 附錄 2：序列峰圖61-63
• 附錄 3：擬南芥、番茄糖分別與鐵皮石斛基因組LocalBlast結(jié)果63-73
• 致謝73-74
• 作者簡(jiǎn)介74

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 梁忠紀(jì);;鐵皮石斛的人工栽培[J];農(nóng)家之友;2003年03期

2 袁正仿,張?zhí)K鋒,遠(yuǎn)凌威;鐵皮石斛高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)[J];河南農(nóng)業(yè)科學(xué);2004年02期

3 查學(xué)強(qiáng);魏鵬;羅建平;;8種產(chǎn)地鐵皮石斛蛋白質(zhì)和同工酶分析[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2007年27期

4 杜剛;楊海英;朱紹林;張廣求;;鐵皮石斛種子誘導(dǎo)成苗試驗(yàn)[J];中藥材;2007年10期

5 張奇;段承俐;;鐵皮石斛的鑒定研究[J];生物技術(shù)通報(bào);2008年06期

6 白美發(fā);黃敏;;鐵皮石斛高效設(shè)施栽培技術(shù)研究[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2008年35期

7 梁重堅(jiān);陳志權(quán);;鐵皮石斛組培小苗馴化和病蟲害防治技術(shù)[J];農(nóng)家之友(理論版);2009年03期

8 諸燕;斯金平;郭寶林;何伯偉;張愛蓮;;人工栽培鐵皮石斛多糖含量變異規(guī)律[J];中國(guó)中藥雜志;2010年04期

9 盧聲仙;何鐵光;王愛勤;黃島平;韋柱楊;張向軍;;廣西鐵皮石斛化學(xué)成分提取方法研究[J];西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào);2010年02期

10 高劍平;張梁;孫莉娜;邱小明;;鐵皮石斛組培快繁關(guān)鍵技術(shù)研究概述[J];福建農(nóng)業(yè)科技;2010年04期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 諸燕;斯金平;張愛蓮;;人工栽培鐵皮石斛多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)研究[A];第八屆全國(guó)藥用植物及植物藥學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

2 陳立鉆;倪云霞;孫繼軍;范華芬;許安玲;;鐵皮石斛傳統(tǒng)加工品與機(jī)械加工品的多糖含量對(duì)比研究[A];全國(guó)第六屆天然藥物資源學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2004年

3 郭英英;劉京晶;斯金平;;雁蕩山不同樹種活樹附生鐵皮石斛多糖含量差異比較[A];生態(tài)文明建設(shè)中的植物學(xué)：現(xiàn)在與未來——中國(guó)植物學(xué)會(huì)第十五屆會(huì)員代表大會(huì)暨八十周年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集——第4分會(huì)場(chǎng)：資源植物學(xué)[C];2013年

4 王伯初;李標(biāo);;響應(yīng)聲波加載的鐵皮石斛差異表達(dá)基因篩選及其功能初步研究[A];2008年全國(guó)生物流變學(xué)與生物力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2008年

5 丁小余;侯北偉;謝明璐;;珍稀鐵皮石斛基于微衛(wèi)星標(biāo)記的種質(zhì)鑒別與保護(hù)遺傳學(xué)研究[A];第九屆全國(guó)藥用植物及植物藥學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2010年

6 朱波;斯金平;苑鶴;;鐵皮石斛雜交育種的初步研究[A];第九屆全國(guó)藥用植物及植物藥學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2010年

7 李宏博;張宏宇;樸鐘云;;鐵皮石斛組織培養(yǎng)研究[A];第九屆全國(guó)藥用植物及植物藥學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2010年

8 斯金平;;鐵皮石斛可持續(xù)發(fā)展關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展[A];第十屆全國(guó)藥用植物及植物藥學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2011年

9 金璐英;斯金平;張愛蓮;魏濤;莫伊娜;;鐵皮石斛中基本氨基酸含量變異規(guī)律[A];第十屆全國(guó)藥用植物及植物藥學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2011年

10 張治國(guó);劉驊;夏志俊;王君暉;黃純農(nóng);;鐵皮石斛種子的超低溫保存[A];中國(guó)植物生理學(xué)會(huì)全國(guó)學(xué)術(shù)年會(huì)暨成立40周年慶祝大會(huì)學(xué)術(shù)論文摘要匯編[C];2003年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 本報(bào)記者 王晶晶;鐵皮石斛扎根浙江[N];中國(guó)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào);2006年

2 施仁潮;鐵皮石斛研究成果驗(yàn)收[N];科技日?qǐng)?bào);2006年

3 張文聰;做大鐵皮石斛種植業(yè) 幫助群眾走上致富路[N];韶關(guān)日?qǐng)?bào);2007年

4 本報(bào)記者 何潭振 戴正聰;讓所有老百姓都能吃得起鐵皮石斛[N];中國(guó)食品質(zhì)量報(bào);2006年

5 本報(bào)記者　 王蔚佳;鐵皮石斛神話如何延續(xù)[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2006年

6 施文;浙江將出臺(tái)鐵皮石斛品種標(biāo)準(zhǔn)[N];中國(guó)中醫(yī)藥報(bào);2006年

7 本報(bào)記者 施仁潮;他讓瀕危中藥鐵皮石斛重獲新生[N];中國(guó)中醫(yī)藥報(bào);2008年

8 中華中醫(yī)藥學(xué)會(huì) 莊乾竹;寶寶能喝鐵皮石斛水嗎？[N];健康時(shí)報(bào);2008年

9 王英;“工廠”里種出鐵皮石斛[N];蘇州日?qǐng)?bào);2008年

10 收集整理 軍野;鐵皮石斛的文化淵源[N];世界報(bào);2008年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 孫婧;鐵皮石斛提取物及其活性成分毛蘭素對(duì)人乳腺癌細(xì)胞抑制作用的研究[D];吉林大學(xué);2016年

2 梁楚燕;基于衰老雌鼠模型探討鐵皮石斛“補(bǔ)腎”功效的科學(xué)內(nèi)涵[D];廣州中醫(yī)藥大學(xué);2016年

3 徐程;鐵皮石斛種質(zhì)資源與組培工廠化生產(chǎn)研究[D];浙江大學(xué);2006年

4 包英華;鐵皮石斛種質(zhì)資源的鑒定與評(píng)價(jià)研究[D];廣州中醫(yī)藥大學(xué);2014年

5 嚴(yán)亮;中國(guó)傳統(tǒng)蘭科藥用植物鐵皮石斛基因組及其生物學(xué)特性研究[D];吉林大學(xué);2014年

6 張澤錦;鐵皮石斛的光合碳同化途徑及其對(duì)環(huán)境變化的生理響應(yīng)[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

7 趙興兵;超微鐵皮石斛對(duì)脾虛便秘小鼠腸道微生物的影響研究[D];湖南中醫(yī)藥大學(xué);2014年

8 李標(biāo);聲波刺激對(duì)鐵皮石斛生長(zhǎng)代謝的影響及其相關(guān)基因表達(dá)和克隆研究[D];重慶大學(xué);2007年

9 滕建北;鐵皮石斛與美花石斛莖尖生長(zhǎng)機(jī)理及其多糖累積規(guī)律研究[D];成都中醫(yī)藥大學(xué);2009年

10 關(guān)杰敏;鐵皮石斛良種繁育與GAP種植關(guān)鍵技術(shù)研究[D];廣州中醫(yī)藥大學(xué);2014年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 諸燕;鐵皮石斛種質(zhì)資源收集與評(píng)價(jià)[D];浙江農(nóng)林大學(xué);2010年

2 辛甜;組培鐵皮石斛的品質(zhì)評(píng)價(jià)研究[D];遼寧中醫(yī)藥大學(xué);2011年

3 戴燕萍;鐵皮石斛生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范研究[D];浙江農(nóng)林大學(xué);2012年

4 王俊潔;鐵皮石斛體細(xì)胞無性變異的生藥學(xué)初步研究[D];云南中醫(yī)學(xué)院;2012年

5 李東賓;冷脅迫下鐵皮石斛抗寒基因的克隆與表達(dá)研究[D];浙江農(nóng)林大學(xué);2013年

6 馮云;鐵皮石斛儲(chǔ)藏與加工特性研究[D];華南理工大學(xué);2015年

7 鄧星燕;鐵皮石斛紫外指紋圖譜研究[D];云南民族大學(xué);2015年

8 朱夢(mèng)麗;鐵皮石斛甘露糖結(jié)合凝集素的分子建模與對(duì)接研究，及NAC基因組序列的克隆[D];西南交通大學(xué);2015年

9 陳爾;鐵皮石斛組培快繁技術(shù)的優(yōu)化[D];中南林業(yè)科技大學(xué);2015年

10 任潔;鐵皮石斛組培苗培養(yǎng)及叢生芽增殖體系的建立[D];南京師范大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：840829