發(fā)布時間：2021-05-21 09:03

　　磷是植物生命過程中最重要的礦質(zhì)元素之一,不僅參與植物重要分子如ATP、核酸和磷脂等的組成還在能量轉(zhuǎn)移、代謝調(diào)節(jié)和蛋白激活中起著關(guān)鍵作用。雖然許多土壤中含有豐富的磷,但在土壤中,作為植物直接可利用的游離無機正磷酸鹽濃度非常低,通常為1至10μmol/L。土壤中磷的低可用性是由于正磷酸鹽的負電荷導(dǎo)致陽離子快速螯合,從而使土壤無機磷被高度固定。茶樹（Camellia sinensis（L.）O.Kuntze）主要種植于酸性土壤中,其芽葉是用來生產(chǎn)世界三大無酒精飲料之一的茶葉的原料。為適應(yīng)酸性土壤有效磷的缺乏,茶樹在長期進化過程中形成一整套耐低磷機制,從根系結(jié)構(gòu)、根際土壤環(huán)境的改善以及磷轉(zhuǎn)運蛋白（Phosphate transporter proteins,Phts）基因的表達等方面進行調(diào)整,以更好地適應(yīng)低磷環(huán)境。了解茶樹低磷耐受分子機制并克隆出相關(guān)基因?qū)τ趧?chuàng)造耐低磷的優(yōu)良品種、提高茶葉品質(zhì)具有重要意義。迄今為止,大多數(shù)被克隆并鑒定的植物磷轉(zhuǎn)運蛋白都屬于Pht1。植物為了適應(yīng)這個低磷的環(huán)境已經(jīng)進化出一整套機制包括根結(jié)構(gòu)的改變,根際土壤的改善,有機酸的分泌,磷轉(zhuǎn)運蛋白的表達等。通過挖掘調(diào)控磷高效... 

【文章來源】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
    1.1 植物磷素營養(yǎng)研究現(xiàn)狀
    1.2 植物對磷缺乏的響應(yīng)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 植物根系結(jié)構(gòu)變化
        1.2.2 缺磷時植物根系分泌物的大量合成
    1.3 磷轉(zhuǎn)運蛋白研究進展
        1.3.1 Pht1家族磷轉(zhuǎn)運蛋白基因
        1.3.2 其他家族磷轉(zhuǎn)運蛋白基因
        1.3.3 磷轉(zhuǎn)運蛋白的表達調(diào)控
        1.3.4 磷轉(zhuǎn)運蛋白的受轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控表達
    1.4 研究意義
第二章 茶樹磷轉(zhuǎn)運蛋白基因CsPT4的克隆及表達分析
    2.1 材料與方法
        2.1.1 材料
            2.1.1.1 實驗材料及處理
            2.1.1.2 實驗試劑
            2.1.1.3 主要實驗儀器
        2.1.2 實驗方法
            2.1.2.1 茶樹總RNA提取
            2.1.2.2 單鏈cDNA的合成
            2.1.2.3 獲得目的基因中間片段
            2.1.2.4 3'RACE
            2.1.2.5 5'RACE
            2.1.2.6 高保真獲得基因ORF
            2.1.2.7 CsPT4生物信息學(xué)分析
            2.1.2.8 組織熒光定量與實時熒光定量
    2.2 實驗結(jié)果與分析
        2.2.1 茶樹組織總RNA的提取
        2.2.2 茶樹CsPT4基因克隆
        2.2.3 CsPT4生物信息學(xué)分析
            2.2.3.1 CsPT4氨基酸組成及理化性質(zhì)分析
            2.2.3.2 CsPT4的進化分析:
            2.2.3.3 CsPT4蛋白其他生物信息分析結(jié)果
        2.2.4 CsPT4基因的組織特異性表達分析
        2.2.5 CsPT4基因在不同磷水平條件下的差異表達分析
    2.3 討論
第三章 茶樹磷轉(zhuǎn)運蛋白基因CsPT1的克隆和表達分析
    3.1 材料與方法
        3.1.1 材料
            3.1.1.1 實驗材料
            3.1.1.2 實驗試劑
            3.1.1.3 主要實驗儀器
        3.1.2 實驗方法
            3.1.2.1 茶樹總RNA提取
            3.1.2.2 單鏈cDNA的合成
            3.1.2.3 獲得目的基因
            3.1.2.4 CsPT1生物信息學(xué)分析
    3.2 實驗結(jié)果與分析
        3.2.1 茶樹組織總RNA的提取
        3.2.2 茶樹CsPT1基因克隆
            3.2.2.1 CsPT1基因ORF的獲得
            3.2.2.2 CsPT1基因的生物信息學(xué)分析
        3.2.3 CsPT1基因的組織特異性表達分析
        3.2.4 CsPT1基因在不同磷水平條件下的差異表達分析
    3.3 討論
第四章 CsPT4的亞細胞定位及功能驗證
    4.1 材料與方法
        4.1.1 試驗材料
        4.1.2 試劑與儀器
            4.1.2.1 試劑
            4.1.2.2 儀器設(shè)備
        4.1.3 實驗方法
            4.1.3.1 茶樹CsPT4基因表達蛋白亞細胞定位
            4.1.3.2 CsPT4在酵母表達
            4.1.3.3 酵母感受態(tài)細胞制備及其質(zhì)粒轉(zhuǎn)化
            4.1.3.4 茶樹磷轉(zhuǎn)運蛋白基因CsPT4在酵母中的功能驗證
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 重組質(zhì)粒的雙酶切驗證結(jié)果
        4.2.2 CsPT4蛋白的亞細胞定位
        4.2.3 CsPT4在酵母體系中的功能驗證
            4.2.3.1 在低磷環(huán)境下CsPT4能互補缺失型酵母突變體
            4.2.3.2 不同pH條件下各酵母菌株生長情況
            4.2.3.3 磷吸收動力學(xué)的測定
    4.3 討論
全文總結(jié)
參考文獻
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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[2]擬南芥WRKY45轉(zhuǎn)錄因子參與響應(yīng)低磷脅迫的實驗證據(jù)[D]. 王慧.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[3]水稻Pht1家族磷酸鹽轉(zhuǎn)運蛋白基因的時空表達特征研究[D]. 趙建寧.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008



本文編號：3199435