山楂自交親和性突變體‘紫珍珠’的遺傳分析
發(fā)布時間:2021-08-09 12:23
山楂(Crataegus pinnatifida Bge.)是薔薇科(Rosaceae)山楂屬(Crataegus spp.)果樹。作為我國重要的果樹種質資源之一,其自交不親和機制的研究尚未見報道,而‘紫珍珠’作為目前發(fā)現的唯一山楂自交親和性的種質資源,為探究山楂自交親不和性的分子機制及山楂屬植物的自交不親和機制提供了重要的研究材料。本研究一方面利用薔薇科果樹基因組數據庫對核酸酶數據進行生物信息學分析,分別在5’UTR和3’UTR區(qū)域設計引物克隆‘紫珍珠’S-RNase基因,并通過NCBI數據庫、Lasergene、MEGA7.0和SWISS MODLE軟件進行同源比對、結構分析、系統(tǒng)進化樹分析和蛋白三級結構分析;另一方面設計‘紫珍珠’的自交及雜交授粉試驗,通過對自交和雜交后代群體的遺傳分析,來討論其自交親和性突變的原因。結果如下:(1)從‘紫珍珠’中克隆出兩條長度分別為960 bp和843 bp的全長S-RNase基因序列,分別命名為ZZZS1-RNase和ZZZS2-RNase。登錄到GeneBank的ID分別為MG385836和MG38...
【文章來源】:河北科技師范學院河北省
【文章頁數】:49 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
山楂‘紫珍珠’S-RNase基因PCR擴增產物電泳圖
本研究中克隆得到的 ZZZS1-RNase 基因中含有 1 個大小為 276 bp 的內含子,外顯子序列可編碼 227 個氨基酸殘基;ZZZS2-RNase 基因含有 1 個大小為 162 bp的內含子,外顯子序列可編碼 226 個氨基酸殘基。據 BLAST 比對分析結果確定ZZZS1-RNase 和 ZZZS2-RNase 基因均屬于 RNase T2 基因家族。通過 SignalP 預測信號肽,使用 NCBI 的 CDD(Conserved Domain Database)對 ZZZS1-RNase 和ZZZS2-RNase 進行保守結構域分析,結果表明,‘紫珍珠’ZZZS1-RNase 和ZZZS2-RNase 與蘋果屬、梨屬、李屬 S-RNase 氨基酸序列結構相似,都具有保守的結構域和高變區(qū)。保守結構域共 5 個(C1、C2、C3、RC4 和 C5),高變區(qū)(HV)1 個,位于保守區(qū) C2 和 C3 之間,前端都帶有1個信號肽(圖 4)。第一個保守區(qū)域位于第 29-45 氨基酸殘基之間;第二個保守區(qū)域位于第 58-67 氨基酸殘基之間;第三個保守區(qū)域位于 114-131 氨基酸殘基之間;第四個保守區(qū)域位于 142-156氨基酸殘基之間;第五個保守區(qū)域位于 171-180 氨基酸殘基之間,其中高變區(qū)位于 78-89 氨基酸殘基之間。
17進化距離刻度標尺=0.1;Scale bar=0.1;圖 5 S-RNases 系統(tǒng)進化樹Fig. 5 Phylogenetic tree of S-RNases.5 山楂 S-RNase 基因的空間三級結構對‘紫珍珠’花柱 ZZZS1-RNase 和 ZZZS2-RNase 基因的氨基酸進行維空間結構模擬,利用 SWISS MODEL 在線預測,搜索包含在 SM
【參考文獻】:
期刊論文
[1]果樹無融合生殖研究進展[J]. 閆彎彎,張曉娜,周瑞金,李桂榮,扈惠靈. 河南科技學院學報(自然科學版). 2018(03)
[2]甜櫻桃‘拉賓斯’自交親和性與SFB4′基因的關系研究[J]. 李洋,李長龍,王晶,閆國華,張曉明,李威,張開春,李天忠. 園藝學報. 2015(07)
[3]2個中亞杏S-RNase基因全長的克隆與序列分析[J]. 李亞蘭,劉小芳,劉海楠,李文慧,馮建榮. 果樹學報. 2015(06)
[4]中國山楂育種現狀及相關分子標記研究進展[J]. 楊明霞,溫映紅,崔克強,侯東梅,陳明昌. 中國農學通報. 2015(13)
[5]4個枇杷品種S基因型鑒定及新基因S31-RNase序列分析[J]. 楊芩,付燕,王永清,陶煉,鄧群仙,范建新,鄧仁菊. 果樹學報. 2015(01)
[6]無融合生殖與柑橘多胚現象的研究進展[J]. 張斯淇,徐強,鄧秀新. 植物科學學報. 2014(01)
[7]湖北海棠DNA的CTAB改良法提取及其SSR反應體系優(yōu)化[J]. 吳瑞姣,劉連芬,丁方兵,陳琳琳,錢關澤. 基因組學與應用生物學. 2013(02)
[8]南疆杏品種自交不親和S-RNase基因型的鑒定[J]. 姜新,曹曉艷,王大江,馮建榮,劉月霞,樊新民. 果樹學報. 2012(04)
[9]蘋果屬植物無融合生殖研究進展[J]. 吳曼,王蓓,董彥,沈向,毛志泉. 山東農業(yè)科學. 2010(07)
[10]11個中國杏品種S-RNase基因的檢測與序列分析[J]. 吳俊,谷超,張紹鈴,張樹軍,宋宏峰,趙習平,劉鐵錚. 南京農業(yè)大學學報. 2008(04)
本文編號:3332062
【文章來源】:河北科技師范學院河北省
【文章頁數】:49 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
山楂‘紫珍珠’S-RNase基因PCR擴增產物電泳圖
本研究中克隆得到的 ZZZS1-RNase 基因中含有 1 個大小為 276 bp 的內含子,外顯子序列可編碼 227 個氨基酸殘基;ZZZS2-RNase 基因含有 1 個大小為 162 bp的內含子,外顯子序列可編碼 226 個氨基酸殘基。據 BLAST 比對分析結果確定ZZZS1-RNase 和 ZZZS2-RNase 基因均屬于 RNase T2 基因家族。通過 SignalP 預測信號肽,使用 NCBI 的 CDD(Conserved Domain Database)對 ZZZS1-RNase 和ZZZS2-RNase 進行保守結構域分析,結果表明,‘紫珍珠’ZZZS1-RNase 和ZZZS2-RNase 與蘋果屬、梨屬、李屬 S-RNase 氨基酸序列結構相似,都具有保守的結構域和高變區(qū)。保守結構域共 5 個(C1、C2、C3、RC4 和 C5),高變區(qū)(HV)1 個,位于保守區(qū) C2 和 C3 之間,前端都帶有1個信號肽(圖 4)。第一個保守區(qū)域位于第 29-45 氨基酸殘基之間;第二個保守區(qū)域位于第 58-67 氨基酸殘基之間;第三個保守區(qū)域位于 114-131 氨基酸殘基之間;第四個保守區(qū)域位于 142-156氨基酸殘基之間;第五個保守區(qū)域位于 171-180 氨基酸殘基之間,其中高變區(qū)位于 78-89 氨基酸殘基之間。
17進化距離刻度標尺=0.1;Scale bar=0.1;圖 5 S-RNases 系統(tǒng)進化樹Fig. 5 Phylogenetic tree of S-RNases.5 山楂 S-RNase 基因的空間三級結構對‘紫珍珠’花柱 ZZZS1-RNase 和 ZZZS2-RNase 基因的氨基酸進行維空間結構模擬,利用 SWISS MODEL 在線預測,搜索包含在 SM
【參考文獻】:
期刊論文
[1]果樹無融合生殖研究進展[J]. 閆彎彎,張曉娜,周瑞金,李桂榮,扈惠靈. 河南科技學院學報(自然科學版). 2018(03)
[2]甜櫻桃‘拉賓斯’自交親和性與SFB4′基因的關系研究[J]. 李洋,李長龍,王晶,閆國華,張曉明,李威,張開春,李天忠. 園藝學報. 2015(07)
[3]2個中亞杏S-RNase基因全長的克隆與序列分析[J]. 李亞蘭,劉小芳,劉海楠,李文慧,馮建榮. 果樹學報. 2015(06)
[4]中國山楂育種現狀及相關分子標記研究進展[J]. 楊明霞,溫映紅,崔克強,侯東梅,陳明昌. 中國農學通報. 2015(13)
[5]4個枇杷品種S基因型鑒定及新基因S31-RNase序列分析[J]. 楊芩,付燕,王永清,陶煉,鄧群仙,范建新,鄧仁菊. 果樹學報. 2015(01)
[6]無融合生殖與柑橘多胚現象的研究進展[J]. 張斯淇,徐強,鄧秀新. 植物科學學報. 2014(01)
[7]湖北海棠DNA的CTAB改良法提取及其SSR反應體系優(yōu)化[J]. 吳瑞姣,劉連芬,丁方兵,陳琳琳,錢關澤. 基因組學與應用生物學. 2013(02)
[8]南疆杏品種自交不親和S-RNase基因型的鑒定[J]. 姜新,曹曉艷,王大江,馮建榮,劉月霞,樊新民. 果樹學報. 2012(04)
[9]蘋果屬植物無融合生殖研究進展[J]. 吳曼,王蓓,董彥,沈向,毛志泉. 山東農業(yè)科學. 2010(07)
[10]11個中國杏品種S-RNase基因的檢測與序列分析[J]. 吳俊,谷超,張紹鈴,張樹軍,宋宏峰,趙習平,劉鐵錚. 南京農業(yè)大學學報. 2008(04)
本文編號:3332062
本文鏈接:http://sikaile.net/nykjlw/yylw/3332062.html
最近更新
教材專著