轉基因水稻水通道蛋白TsPIP1;1基因的鹽脅迫應答機制
發(fā)布時間：2021-11-25 03:11
干旱、鹽害等非生物脅迫通常導致植物失水,進而影響植物的生長發(fā)育。水分的高效率運輸是維持植物正常生長的重要條件,水分在植物體內的運輸通常包括水通道蛋白的調控共質體途徑及其介導水分的跨膜轉運。水通道蛋白是主要內在蛋白超家族（MIPs）中的一員,廣泛存在于多種植物中。水通道蛋白不僅參與植物體內的多種生物過程,同時在逆境脅迫響應中有積極的調控作用。小鹽芥是一種生長于濱海鹽漬土中的典型鹽生植物,具有極強的耐鹽能力,本研究利用從小鹽芥中克隆的2個水通道蛋白TsPIP1;1基因及TsTIP1;1基因分別轉化水稻模式植物,對鹽脅迫下水通道蛋白TsPIP1;1及TsTIP1;1基因在水稻中的生理與分子應答機理進行了研究。分析表明TsPIP1;1基因包含4個外顯子和3個內含子,長為855bp,并翻譯編碼284個氨基酸。蛋白結構預測分析表明TsPIP1;1具有6個跨膜螺旋結構域,并且含有MIPs家族特有的兩個NPA結構單元和兩親性分子孔道。RT-PCR研究表明:在轉基因水稻中TsPIP1;1的表達不受鹽脅迫影響,表達量相對穩(wěn)定。在鹽脅迫條件下,各項生理指標測試表明,轉TsPIP1;1基因水稻表現(xiàn)出較強的抗鹽...
【文章來源】：中國農業(yè)科學院北京市
【文章頁數(shù)】：77 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
植物水通道蛋白的結構模型圖(a)AQPs四聚體（b）AQPs單體Fig1.1AtomicmodelofAQP.(a)AQPtetramer(b)AQPmonomer（TamirG&ThomasW.2006)
RT-PCR 反應條件：94°C 30 s94°C 5 s40 cycles 60°C 15 s72°C 10 s以正常處理的樣品為對照，利用公式 2- Ct計算基因的相對表達量的變化情況，每個樣品設置 3 個生物學重復。2.3 結果與分析2.3.1 小鹽芥 TsPIP1;1 基因的生物信息學分析NCBI 網(wǎng)站的 TsPIP1;1 基因序列分析顯示：TsPIP1;1 包含 4 個外顯子和 3 個內含子（圖 2.1），4 個外顯子長分別為 327bp、297bp、141bp、90bp。外顯子 2 和 3 上各含有一個 NPA 結構單元，終止密碼子 TGA 位于外顯子 4 上。TsPIP1;1 基因長為 855bp，翻譯編碼 284 個氨基酸，GenBank登錄號是 JX133234。通過對 TsPIP1;1 的保守域分析，發(fā)現(xiàn) TsPIP1;1 蛋白屬于 MIP 家族，并且含有該家族特有的兩個 NPA（天冬酰胺-脯氨酸-丙氨酸）單元及兩親性分子孔道（圖 2.2）。
置 3 個生物學重復。2.3 結果與分析2.3.1 小鹽芥 TsPIP1;1 基因的生物信息學分析NCBI 網(wǎng)站的 TsPIP1;1 基因序列分析顯示：TsPIP1;1 包含 4 個外顯子和 3 個內含子（圖 2.1），4 個外顯子長分別為 327bp、297bp、141bp、90bp。外顯子 2 和 3 上各含有一個 NPA 結構單元，終止密碼子 TGA 位于外顯子 4 上。TsPIP1;1 基因長為 855bp，翻譯編碼 284 個氨基酸，GenBank登錄號是 JX133234。通過對 TsPIP1;1 的保守域分析，發(fā)現(xiàn) TsPIP1;1 蛋白屬于 MIP 家族，并且含有該家族特有的兩個 NPA（天冬酰胺-脯氨酸-丙氨酸）單元及兩親性分子孔道（圖 2.2）。圖 2.1 小鹽芥 TsPIP1;1 的結構Fig.2.1 The structure of the Thellungiella salsuginea TsPIP1;1
【參考文獻】：
期刊論文
[1]番茄SlMIP基因參與轉基因擬南芥的滲透調節(jié)[J]. 徐娜,辛士超,強曉晶,于國紅,馬雪峰,程憲國. 植物營養(yǎng)與肥料學報. 2014(01)
[2]The role of water channel proteins and nitric oxide signaling in rice seed germination[J]. Sang-Soo Kwak. Cell Research. 2007(07)
[3]超高產雜交稻的光合特性研究[J]. 劉建豐,袁隆平,鄧啟云,陳立云,蔡義東. 中國農業(yè)科學. 2005(02)
[4]超高產雜交稻灌漿期光合功能與產量的關系[J]. 翟虎渠,曹樹青,萬建民,陸巍,張榮銑,李良璧,匡廷云,閔紹楷,朱德峰,程式華. 中國科學（C輯:生命科學）. 2002(03)
[5]大豆苗期耐鹽性鑒定指標的檢驗[J]. 羅慶云,於丙軍,劉友良. 大豆科學. 2001(03)
博士論文
[1]鹽堿地水稻地膜覆蓋栽培的增效作用與產量形成機制[D]. 谷曉巖.中國科學院研究生院(東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所) 2012
碩士論文
[1]小鹽芥ThPIP1基因的水稻遺傳轉化及耐鹽機理研究[D]. 強曉晶.中國農業(yè)科學院 2015
[2]番茄SlAQP基因功能及互作蛋白的初步分析[D]. 辛士超.中國農業(yè)科學院 2014
本文編號：3517283
【文章來源】：中國農業(yè)科學院北京市
【文章頁數(shù)】：77 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
植物水通道蛋白的結構模型圖(a)AQPs四聚體（b）AQPs單體Fig1.1AtomicmodelofAQP.(a)AQPtetramer(b)AQPmonomer（TamirG&ThomasW.2006)
RT-PCR 反應條件：94°C 30 s94°C 5 s40 cycles 60°C 15 s72°C 10 s以正常處理的樣品為對照，利用公式 2- Ct計算基因的相對表達量的變化情況，每個樣品設置 3 個生物學重復。2.3 結果與分析2.3.1 小鹽芥 TsPIP1;1 基因的生物信息學分析NCBI 網(wǎng)站的 TsPIP1;1 基因序列分析顯示：TsPIP1;1 包含 4 個外顯子和 3 個內含子（圖 2.1），4 個外顯子長分別為 327bp、297bp、141bp、90bp。外顯子 2 和 3 上各含有一個 NPA 結構單元，終止密碼子 TGA 位于外顯子 4 上。TsPIP1;1 基因長為 855bp，翻譯編碼 284 個氨基酸，GenBank登錄號是 JX133234。通過對 TsPIP1;1 的保守域分析，發(fā)現(xiàn) TsPIP1;1 蛋白屬于 MIP 家族，并且含有該家族特有的兩個 NPA（天冬酰胺-脯氨酸-丙氨酸）單元及兩親性分子孔道（圖 2.2）。
置 3 個生物學重復。2.3 結果與分析2.3.1 小鹽芥 TsPIP1;1 基因的生物信息學分析NCBI 網(wǎng)站的 TsPIP1;1 基因序列分析顯示：TsPIP1;1 包含 4 個外顯子和 3 個內含子（圖 2.1），4 個外顯子長分別為 327bp、297bp、141bp、90bp。外顯子 2 和 3 上各含有一個 NPA 結構單元，終止密碼子 TGA 位于外顯子 4 上。TsPIP1;1 基因長為 855bp，翻譯編碼 284 個氨基酸，GenBank登錄號是 JX133234。通過對 TsPIP1;1 的保守域分析，發(fā)現(xiàn) TsPIP1;1 蛋白屬于 MIP 家族，并且含有該家族特有的兩個 NPA（天冬酰胺-脯氨酸-丙氨酸）單元及兩親性分子孔道（圖 2.2）。圖 2.1 小鹽芥 TsPIP1;1 的結構Fig.2.1 The structure of the Thellungiella salsuginea TsPIP1;1
【參考文獻】：
期刊論文
[1]番茄SlMIP基因參與轉基因擬南芥的滲透調節(jié)[J]. 徐娜,辛士超,強曉晶,于國紅,馬雪峰,程憲國. 植物營養(yǎng)與肥料學報. 2014(01)
[2]The role of water channel proteins and nitric oxide signaling in rice seed germination[J]. Sang-Soo Kwak. Cell Research. 2007(07)
[3]超高產雜交稻的光合特性研究[J]. 劉建豐,袁隆平,鄧啟云,陳立云,蔡義東. 中國農業(yè)科學. 2005(02)
[4]超高產雜交稻灌漿期光合功能與產量的關系[J]. 翟虎渠,曹樹青,萬建民,陸巍,張榮銑,李良璧,匡廷云,閔紹楷,朱德峰,程式華. 中國科學（C輯:生命科學）. 2002(03)
[5]大豆苗期耐鹽性鑒定指標的檢驗[J]. 羅慶云,於丙軍,劉友良. 大豆科學. 2001(03)
博士論文
[1]鹽堿地水稻地膜覆蓋栽培的增效作用與產量形成機制[D]. 谷曉巖.中國科學院研究生院(東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所) 2012
碩士論文
[1]小鹽芥ThPIP1基因的水稻遺傳轉化及耐鹽機理研究[D]. 強曉晶.中國農業(yè)科學院 2015
[2]番茄SlAQP基因功能及互作蛋白的初步分析[D]. 辛士超.中國農業(yè)科學院 2014
本文編號：3517283
本文鏈接：http://sikaile.net/nykjlw/nzwlw/3517283.html
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