小麥(Triticum aestivum L.)是全世界重要的糧食作物之一,其產(chǎn)量和質(zhì)量的輸出對全球糧食安全有著舉足輕重的影響。半胱氨酸蛋白酶(Cysteine protease,CP)是一類功能強(qiáng)大的蛋白,不但參與植物的許多生理活動,而且在植物遭受脅迫時(shí)也起到重要作用,因此,對半胱氨酸蛋白酶的研究能夠?yàn)榕嘤隹鼓娴母弋a(chǎn)優(yōu)質(zhì)小麥的選育提供一定的理論依據(jù)和實(shí)際意義。目前擬南芥中半胱氨酸蛋白酶的研究比較豐富,玉米、水稻和大麥等其它植物中的研究也比較多,相比而言,其在小麥中的研究還不夠深入,因此,本研究工作能夠?yàn)榘腚装彼岬鞍酌冈谛←溨械淖饔锰峁┮恍﹨⒖�。�?shí)驗(yàn)以普通小麥品種“中國春”(Chinese Spring,CS)和抗旱小麥品種“西農(nóng)538”為材料,克隆TaCP3基因及其啟動子序列,并且進(jìn)行了序列的比對和生物信息分析;SDS-PAGE檢測原核表達(dá)的TaCP3蛋白,并用Western blot進(jìn)行鑒定;對特定苗期的小麥幼葉模擬干旱、高溫、低溫、高鹽和旱熱五種非生物脅迫,用熒光定量PCR對各脅迫下的、不同時(shí)間點(diǎn)的取樣葉片中TaCP3基因的表達(dá)量進(jìn)行分析;用擬南芥做功能驗(yàn)證,進(jìn)一步將TaCP3...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 綜述
    1.1 研究背景
    1.2 植物抗旱研究現(xiàn)狀
        1.2.1 滲透調(diào)節(jié)基因
        1.2.2 氧化防御相關(guān)基因
        1.2.3 水分脅迫蛋白基因
        1.2.4 代謝調(diào)控相關(guān)基因
        1.2.5 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)基因
        1.2.6 抗旱相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子相關(guān)基因
    1.3 半胱氨酸蛋白酶家族研究進(jìn)展
        1.3.1 半胱氨酸蛋白酶家族的概述
        1.3.2 半胱氨酸蛋白酶家族的功能
        1.3.3 半胱氨酸蛋白酶家族的分類
    1.4 木瓜蛋白酶（PLCPs）的結(jié)構(gòu)與分類
    1.5 半胱氨酸蛋白酶在作物中的研究進(jìn)展
        1.5.1 小麥
        1.5.2 擬南芥
        1.5.3 水稻
        1.5.4 玉米
        1.5.5 其他作物
    1.6 轉(zhuǎn)基因技術(shù)
        1.6.1 農(nóng)桿菌介導(dǎo)法
        1.6.2 基因槍法
        1.6.3 花粉管通道法
    1.7 本研究的目的意義及技術(shù)路線
第二章 TaCP3基因及其啟動子的克隆
    2.1 材料
        2.1.1 材料
        2.1.2 主要試劑及試劑配置
        2.1.3 主要儀器設(shè)備
    2.2 試驗(yàn)方法
        2.2.1 小麥基因組DNA的提取
        2.2.2 普通小麥TaCP3基因的克隆
        2.2.3 TaCP3基因啟動子的克隆
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 TaCP3基因的獲得及其生物信息學(xué)分析
        2.3.2 小麥TaCP3基因啟動子的獲得及其分析
第三章 TaCP3重組蛋白的原核表達(dá)
    3.1 材料
        3.1.1 載體及菌株
        3.1.2 主要試劑
        3.1.3 主要儀器設(shè)備
    3.2 試驗(yàn)方法
        3.2.1 重組質(zhì)粒的構(gòu)建及鑒定
        3.2.2 重組質(zhì)粒的誘導(dǎo)表達(dá)及檢測
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 不含信號肽編碼區(qū)的擴(kuò)增與鑒定
        3.3.2 表達(dá)蛋白的SDS-PAGE分析
        3.3.3 表達(dá)蛋白的Western blot分析
第四章 TaCP3基因的表達(dá)模式分析
    4.1 材料
        4.1.1 植物材料
        4.1.2 主要試劑
        4.1.3 主要儀器設(shè)備
    4.2 試驗(yàn)方法
        4.2.1 材料處理
        4.2.2 樣品RNA的提取與反轉(zhuǎn)錄
        4.2.3 實(shí)時(shí)熒光定量PCR（q RT-PCR）
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 干旱脅迫下TaCP3基因的表達(dá)特性分析
        4.3.2 其它非生物脅迫下TaCP3基因的表達(dá)特性分析
第五章 TaCP3基因的功能驗(yàn)證
    5.1 材料
        5.1.1 材料
        5.1.2 試劑
        5.1.3 儀器
    5.2 試驗(yàn)方法
        5.2.1 重組過表達(dá)載體p CAMBIA1302TaCP3的構(gòu)建
        5.2.2 農(nóng)桿菌GV3101的感受態(tài)制備
        5.2.3 凍融法轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
        5.2.4 擬南芥遺傳轉(zhuǎn)化及其轉(zhuǎn)基因植株的篩選
        5.2.5 轉(zhuǎn)基因擬南芥的功能驗(yàn)證
    5.3 結(jié)果與分析
第六章 討論與結(jié)論
    6.1 討論
    6.2 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄A“西農(nóng) 538”和CS TaCP3基因的序列比對
附錄B“西農(nóng) 538”和CS 3B染色體上TaCP3基因啟動子結(jié)構(gòu)域（有功能顯示的）
附錄C“西農(nóng) 538”3A和 3D染色體上TaCP3基因啟動子結(jié)構(gòu)域（有功能顯示的）
附錄D“西農(nóng) 538”3A、3B、3D染色體上TaCP3基因啟動子獨(dú)有結(jié)構(gòu)域（有功能顯示的）
致謝
個(gè)人簡歷



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