茶樹CsSPI和灰茶尺蠖EgGL的基因克隆和功能研究
發(fā)布時間:2021-05-21 14:26
植物絲氨酸蛋白酶抑制劑(serine proteinase inhibitor,SPI)具有重要的抗病蟲功能,但其在茶樹上的抗病蟲功能研究尚未見報道;也璩唧禘ctropis grisescens不僅是茶尺蠖Ectropis obliqua的近緣種,也是茶業(yè)生產(chǎn)的主要害蟲之一。有關茶樹不同品種對灰茶尺蠖的抗性研究較少,而植食性昆蟲唾液激發(fā)子在植物防御反應中發(fā)揮了重要作用。研究茶樹絲氨酸蛋白酶抑制劑基因的抗病蟲功能及灰茶尺蠖葡萄糖苷酶在茶樹誘導防御反應中的作用,可為今后茶樹抗性品種的選育、灰茶尺蠖與茶樹之間的協(xié)同進化關系等研究提供科學依據(jù)。本論文通過基因克隆的方法獲得了茶樹絲氨酸蛋白酶抑制劑基因和灰茶尺蠖葡萄糖苷酶基因,并對這兩個基因的表達特征進行了分析。通過昆蟲各生長發(fā)育指標測定了茶樹不同品種中絲氨酸蛋白酶抑制劑的活性和絲氨酸蛋白酶抑制劑SPI的抗蟲功能。采用RNA干擾技術,構建了L4440-EgGL重組表達載體。研究結果如下:(1)通過RT-PCR技術克隆獲得了全長為1669bp的茶樹CsSPI基因,包含一個1170bp的最大開放閱讀框,編碼389個氨基酸殘基組成的多肽,理論分子質量...
【文章來源】:東北林業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:61 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 植物蛋白酶抑制劑研究進展
1.2 鱗翅目昆蟲唾液中與植物防御反應相關的激發(fā)子(抑制子)種類、功能及研究現(xiàn)狀
1.3 植食性昆蟲葡萄糖苷酶在植物誘導防御反應中的作用及研究進展
1.4 研究目的、意義和研究內(nèi)容
2 茶樹絲氨酸蛋白酶抑制劑基因的克隆、表達
2.1 材料與方法
2.1.1 儀器設備
2.1.2 供試試劑
2.1.3 供試材料
2.1.4 引物設計
2.1.5 茶樹Total RNA提取
2.1.6 cDNA第一鏈的合成
2.1.7 Luria-Bertani培養(yǎng)基的制備
2.1.8 PCR擴增
2.1.9 DNA的凝膠回收
2.1.10 純化加A
2.1.11 連接T載體
2.1.12 大腸桿菌的熱擊轉化
2.1.13 菌落PCR
2.1.14 CsSPI基因表達分析
2.1.15 數(shù)據(jù)分析方法
2.2 結果與分析
2.2.1 CsSPI基因PCR擴增
2.2.2 CsSPI的理化性質
2.2.3 CsSPI的結構分析
2.2.4 實時熒光定量PCR反應條件的確定
2.2.5 CsSPI的表達特征分析
2.3 討論
3 不同茶樹品種胰蛋白酶抑制劑及抗性分析
3.1 材料與方法
3.1.1 儀器設備
3.1.2 供試試劑
3.1.3 供試材料
3.1.4 茶樹蛋白酶抑制劑活性的測定
3.1.5 生物量測定
3.1.6 數(shù)據(jù)分析方法
3.2 結果與分析
3.2.1 不同茶樹品種胰蛋白酶抑制劑活性的測定
3.2.2 不同茶樹品種對灰茶尺蠖幼蟲體重的影響
3.2.3 不同茶樹品種對灰茶尺蠖幼蟲死亡率、化蛹率、成蟲羽化率的影響
3.2.4 不同茶樹品種對灰茶尺蠖幼蟲期和蛹的影響
3.3 討論
4 灰茶尺蠖葡萄糖苷酶基因EgGL的克隆和生物信息學分析
4.1 材料與方法
4.1.1 儀器設備
4.1.2 供試試劑
4.1.3 供試材料
4.1.4 引物設計
4.1.5 灰茶尺蠖幼蟲Total RNA提取
4.1.6 cDNA第一鏈的合成
4.1.7 Luria-Bertani培養(yǎng)基的制備
4.1.8 PCR擴增
4.1.9 DNA的凝膠回收
4.1.10 純化加A
4.1.11 連接T載體
4.1.12 大腸桿菌的熱擊轉化
4.1.13 菌落PCR
4.1.14 數(shù)據(jù)分析方法
4.2 結果與分析
4.2.1 EgGL基因PCR擴增
4.2.2 EgGL基因序列分析
4.2.3 EgGL蛋白質的理化性質
4.2.4 EgGL序列的結構分析
4.2.5 EgGL序列的同源性比對
4.3 討論
5 L4440-EgGL重組表達載體的構建與轉化
5.1 材料與方法
5.1.1 儀器設備
5.1.2 供試試劑
5.1.3 供試材料
5.1.4 大腸桿菌DH5α 感受態(tài)細胞的制備
5.1.5 重組質粒的篩選與鑒定
5.1.6 L4440-EgGL重組表達載體的構建
5.1.7 大腸桿菌HT115(DE3)表達ds RNA
5.1.8 EgGL基因表達分析
5.1.9 數(shù)據(jù)分析方法
5.2 結果與分析
5.2.1 灰茶尺蠖EgGL基因的表達模式分析
5.2.2 L4440載體的獲得與鑒定
5.2.3 表達EgGL dsRNA目的片段的選擇與獲得
5.2.4 L4440-EgGL在大腸桿菌HT115(DE3)中的鑒定
5.3 討論
6 結論
6.1 總結
6.2 展望
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]不同茶樹品種對假眼小綠葉蟬的抗性[J]. 金珊,孫曉玲,陳宗懋,肖斌. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2012(02)
[2]昆蟲唾液成分在昆蟲與植物關系中的作用[J]. 殷海娣,黃翠虹,薛堃,王戎疆,閆鳳鳴. 昆蟲學報. 2006(05)
[3]Induction of nicotine in tobacco by herbivory and its relation to glucose oxidase activity in the labial gland of three noctuid caterpillars[J]. ZONG Na1,2 & WANG Chenzhu1 1.State Key Laboratory of Integrated Management of Insects & Rodents,Institute of Zoology,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100080,China;2.Graduate School of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100080,China Correspondence should be addressed to Wang Chenzhu(e-mail: czwang@ioz.ac.cn). Chinese Science Bulletin. 2004(15)
[4]花生種子胰蛋白酶抑制劑與抗黃曲霉侵染的關系[J]. 梁炫強,潘瑞熾,周桂元. 作物學報. 2003(02)
碩士論文
[1]家蠶葡萄糖氧化酶基因BmGox的克隆和表達以及序列分析[D]. 程靜.西南大學 2011
[2]不同茶樹品種對茶尺蠖抗性機制的研究[D]. 鄭高云.安徽農(nóng)業(yè)大學 2008
本文編號:3199866
【文章來源】:東北林業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:61 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 植物蛋白酶抑制劑研究進展
1.2 鱗翅目昆蟲唾液中與植物防御反應相關的激發(fā)子(抑制子)種類、功能及研究現(xiàn)狀
1.3 植食性昆蟲葡萄糖苷酶在植物誘導防御反應中的作用及研究進展
1.4 研究目的、意義和研究內(nèi)容
2 茶樹絲氨酸蛋白酶抑制劑基因的克隆、表達
2.1 材料與方法
2.1.1 儀器設備
2.1.2 供試試劑
2.1.3 供試材料
2.1.4 引物設計
2.1.5 茶樹Total RNA提取
2.1.6 cDNA第一鏈的合成
2.1.7 Luria-Bertani培養(yǎng)基的制備
2.1.8 PCR擴增
2.1.9 DNA的凝膠回收
2.1.10 純化加A
2.1.11 連接T載體
2.1.12 大腸桿菌的熱擊轉化
2.1.13 菌落PCR
2.1.14 CsSPI基因表達分析
2.1.15 數(shù)據(jù)分析方法
2.2 結果與分析
2.2.1 CsSPI基因PCR擴增
2.2.2 CsSPI的理化性質
2.2.3 CsSPI的結構分析
2.2.4 實時熒光定量PCR反應條件的確定
2.2.5 CsSPI的表達特征分析
2.3 討論
3 不同茶樹品種胰蛋白酶抑制劑及抗性分析
3.1 材料與方法
3.1.1 儀器設備
3.1.2 供試試劑
3.1.3 供試材料
3.1.4 茶樹蛋白酶抑制劑活性的測定
3.1.5 生物量測定
3.1.6 數(shù)據(jù)分析方法
3.2 結果與分析
3.2.1 不同茶樹品種胰蛋白酶抑制劑活性的測定
3.2.2 不同茶樹品種對灰茶尺蠖幼蟲體重的影響
3.2.3 不同茶樹品種對灰茶尺蠖幼蟲死亡率、化蛹率、成蟲羽化率的影響
3.2.4 不同茶樹品種對灰茶尺蠖幼蟲期和蛹的影響
3.3 討論
4 灰茶尺蠖葡萄糖苷酶基因EgGL的克隆和生物信息學分析
4.1 材料與方法
4.1.1 儀器設備
4.1.2 供試試劑
4.1.3 供試材料
4.1.4 引物設計
4.1.5 灰茶尺蠖幼蟲Total RNA提取
4.1.6 cDNA第一鏈的合成
4.1.7 Luria-Bertani培養(yǎng)基的制備
4.1.8 PCR擴增
4.1.9 DNA的凝膠回收
4.1.10 純化加A
4.1.11 連接T載體
4.1.12 大腸桿菌的熱擊轉化
4.1.13 菌落PCR
4.1.14 數(shù)據(jù)分析方法
4.2 結果與分析
4.2.1 EgGL基因PCR擴增
4.2.2 EgGL基因序列分析
4.2.3 EgGL蛋白質的理化性質
4.2.4 EgGL序列的結構分析
4.2.5 EgGL序列的同源性比對
4.3 討論
5 L4440-EgGL重組表達載體的構建與轉化
5.1 材料與方法
5.1.1 儀器設備
5.1.2 供試試劑
5.1.3 供試材料
5.1.4 大腸桿菌DH5α 感受態(tài)細胞的制備
5.1.5 重組質粒的篩選與鑒定
5.1.6 L4440-EgGL重組表達載體的構建
5.1.7 大腸桿菌HT115(DE3)表達ds RNA
5.1.8 EgGL基因表達分析
5.1.9 數(shù)據(jù)分析方法
5.2 結果與分析
5.2.1 灰茶尺蠖EgGL基因的表達模式分析
5.2.2 L4440載體的獲得與鑒定
5.2.3 表達EgGL dsRNA目的片段的選擇與獲得
5.2.4 L4440-EgGL在大腸桿菌HT115(DE3)中的鑒定
5.3 討論
6 結論
6.1 總結
6.2 展望
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]不同茶樹品種對假眼小綠葉蟬的抗性[J]. 金珊,孫曉玲,陳宗懋,肖斌. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2012(02)
[2]昆蟲唾液成分在昆蟲與植物關系中的作用[J]. 殷海娣,黃翠虹,薛堃,王戎疆,閆鳳鳴. 昆蟲學報. 2006(05)
[3]Induction of nicotine in tobacco by herbivory and its relation to glucose oxidase activity in the labial gland of three noctuid caterpillars[J]. ZONG Na1,2 & WANG Chenzhu1 1.State Key Laboratory of Integrated Management of Insects & Rodents,Institute of Zoology,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100080,China;2.Graduate School of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100080,China Correspondence should be addressed to Wang Chenzhu(e-mail: czwang@ioz.ac.cn). Chinese Science Bulletin. 2004(15)
[4]花生種子胰蛋白酶抑制劑與抗黃曲霉侵染的關系[J]. 梁炫強,潘瑞熾,周桂元. 作物學報. 2003(02)
碩士論文
[1]家蠶葡萄糖氧化酶基因BmGox的克隆和表達以及序列分析[D]. 程靜.西南大學 2011
[2]不同茶樹品種對茶尺蠖抗性機制的研究[D]. 鄭高云.安徽農(nóng)業(yè)大學 2008
本文編號:3199866
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