磷(Pi)在植物新陳代謝過程發(fā)揮重要作用,磷轉(zhuǎn)運蛋白是植物轉(zhuǎn)運、吸收磷的必需蛋白。紫萍在各地水域中十分常見,生命力極其旺盛,可以吸收水中的鈣、氮、磷等元素,也能吸收銅、鐵、鎘等重金屬元素。因此,克隆、開發(fā)并合理利用紫萍的磷轉(zhuǎn)運蛋白基因,為研究紫萍凈化水體的機理、解析紫萍高效吸收磷的分子機制并為用于促進作物高效吸收磷提供理論依據(jù),為開發(fā)優(yōu)質(zhì)經(jīng)濟作物提供基因資源。本文以紫萍為材料,克隆得到磷轉(zhuǎn)運蛋白基因并預測理化性質(zhì),研究基因在不同外界環(huán)境的表達模式。分析獲得該基因上游啟動子序列并預測存在的順式作用元件,克隆4個5′端啟動子缺失片段并導入轉(zhuǎn)基因煙草中穩(wěn)定表達。主要結(jié)論有:1.克隆紫萍磷轉(zhuǎn)運蛋白基因并命名Sp PHT1。利用生物信息軟件分析表明,Sp PHT1基因序列有1620 bp,無內(nèi)含子區(qū)域,編碼539個氨基酸。Sp PHT1蛋白分子量59.19k D,等電點8.51,有11個跨膜區(qū),是一種穩(wěn)定的疏水性蛋白,包含與MFS超家族、糖轉(zhuǎn)運蛋白家族相似的結(jié)構(gòu)域,而且Sp PHT1蛋白氨基酸序列與玉米、高粱、油茶、茶樹等15種植物PHT1氨基酸序列有80%以上的相似性,表明Sp PHT1編碼的...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 紫萍的概述
        1.1.1 紫萍的簡介
        1.1.2 紫萍的相關(guān)研究
    1.2 植物磷轉(zhuǎn)運蛋白研究進展
        1.2.1 植物磷轉(zhuǎn)運蛋白家族分類
        1.2.2 植物磷轉(zhuǎn)運蛋白不同家族的研究進展
    1.3 啟動子的相關(guān)研究進展
        1.3.1 啟動子分類及功能
        1.3.2 啟動子的研究方法
    1.4 本研究目的、意義及內(nèi)容
        1.4.1 本研究目的意義
        1.4.2 本研究的內(nèi)容
第二章 紫萍SpPHT1基因的克隆及序列分析
    2.1 引言
    2.2 材料
        2.2.1 植物材料
        2.2.2 試劑盒、酶與引物
        2.2.3 培養(yǎng)基配方
        2.2.4 化學試劑
        2.2.5 實驗儀器
    2.3 實驗方法
        2.3.1 SpPHT1基因克隆
        2.3.2 SpPHT1基因序列分析
    2.4 實驗結(jié)果
        2.4.1 實驗結(jié)果電泳圖
        2.4.2 SpPHT1基因序列分析
    2.5 討論
第三章 紫萍SpPHT1基因在不同條件下的表達研究
    3.1 引言
    3.2 材料
        3.2.1 植物材料
        3.2.2 試劑盒、引物
    3.3 實驗方法
        3.3.1 植物不同條件培養(yǎng)
        3.3.2 植物RNA提取
        3.3.3 紫萍熒光定量PCR的表達
        3.3.4 繪制Real-Time PCR標準曲線的方法
    3.4 實驗結(jié)果
        3.4.1 熒光定量PCR標準曲線繪制
        3.4.2 紫萍SpPHT1基因在三種磷離子濃度的表達情況
        3.4.3 紫萍SpPHT1基因晝夜節(jié)律表達
    3.5 討論
第四章 紫萍SpPHT1基因啟動子序列分析及5′缺失片段表達載體的構(gòu)建
    4.1 引言
    4.2 材料
        4.2.1 植物材料、菌種
        4.2.2 試劑盒、酶和引物
    4.3 實驗方法
        4.3.1 生物信息學分析
        4.3.2 啟動子5′缺失片段克隆
        4.3.3 克隆載體的構(gòu)建
        4.3.4 表達載體的構(gòu)建
    4.4 實驗結(jié)果分析
        4.4.1 生物信息學分析
        4.4.2 實驗結(jié)果電泳圖
    4.5 討論
第五章 紫萍SpPHT1基因5′端缺失啟動子片段在轉(zhuǎn)基因煙草中的活性表達研究..
    5.1 引言
    5.2 材料
        5.2.1 植物材料、菌種、載體
        5.2.2 試劑盒、酶、抗生素和引物
        5.2.3 培養(yǎng)基與相關(guān)試劑
        5.2.4 實驗儀器
    5.3 實驗方法
        5.3.1 農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化
        5.3.2 葉盤法轉(zhuǎn)化煙草
        5.3.3 轉(zhuǎn)基因煙草PCR檢測
        5.3.4 轉(zhuǎn)基因煙草GUS組織化學染色法定性分析
        5.3.5 轉(zhuǎn)基因煙草GUS熒光定量分析
    5.4 實驗結(jié)果
        5.4.1 轉(zhuǎn)基因煙草的檢驗
        5.4.2 GUS染色組化分析
        5.4.3 GUS熒光定量分析
    5.5 討論
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
致謝
附錄



本文編號：3858088