大多數(shù)陸生植物以硝酸鹽作為主要氮源,硝酸鹽既是植物的營養(yǎng)元素,也是調節(jié)基因表達、植物生長和發(fā)育的重要信號。水稻是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上消耗氮肥最多的作物,提高水稻的氮素利用效率,在保證水稻產(chǎn)量和品質的前提下,減少水稻的氮肥施用,既可以降低水稻種植成本,也可以減少因水體富營養(yǎng)化而引起的環(huán)境污染。本研究的主要目的是從速生水生植物中克隆硝酸鹽轉運蛋白編碼基因,將其轉入水稻,研究目的基因對水稻氮素利用效率的影響,為實現(xiàn)該目標,主要開展了以下研究:1.速生水生植物的鑒定和篩選測定了21種速生水生植物在水培條件下生物量的增加速度,發(fā)現(xiàn)紅燈籠、中柳、草皮、日本宮廷草和皇冠生物量增加的速度最快,28 d的時間里濕重分別增加了44%、46%、64%、52%和46%,確定這幾種植物是適合開展后繼研究的實驗材料。2.中柳硝酸鹽轉運蛋白編碼基因的克隆通過同源克隆和Race技術等,從中柳克隆得到2個硝酸鹽轉運蛋白編碼基因,分別是HsNRT1.1-Family-8.1和HsNRT1.1-Family-8.3。HsNRT1.1-Family-8.1基因編碼569個氨基酸,與辣椒、煙草、蓮藕、大豆、鷹嘴豆、胡桃木和棉花中NRT的...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abatract
英文縮略詞
第一章 引言
    1.1 硝酸鹽轉運蛋白的分類和結構特征
    1.2 低親和硝酸鹽轉運蛋白
        1.2.1 NRT1在初級硝酸鹽響應中的作用
        1.2.2 NRT1在長期效應中的作用
    1.3 高親和硝酸鹽轉運蛋白
        1.3.1 NRT2在初級硝酸鹽響應中的作用
        1.3.2 NRT2在長期效應中的作用
    1.4 蛋白激酶在植物硝酸鹽吸收中起重要的調控作用
    1.5 轉錄因子在硝酸鹽初級響應中的作用
    1.6 其他因子NRG2, CPSF30和FIP1參與硝酸鹽初級響應
    1.7 micro RNAs在硝酸鹽長期效應中起調節(jié)根系生長的作用
    1.8 本研究的目的意義
    1.9 實驗設計路線
第二章 材料與方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 菌株和載體
        2.1.3 主要試劑
        2.1.4 主要儀器設備
        2.1.5 實驗中所用的PCR引物
        2.1.6 培養(yǎng)基配方
        2.1.7 主要試劑及其配制方法
    2.2 方法
        2.2.1 速生水生植物的篩選
        2.2.2 中柳根部RNA的提取
        2.2.3 RNA反轉錄c DNA
        2.2.4 設計簡并引物
        2.2.5 中柳硝酸鹽轉運蛋白中間序列的克隆
        2.2.6 PCR鑒定產(chǎn)物的回收
        2.2.7 含有目的基因載體的構建及驗證
        2.2.8 克隆目的基因的 3'端序列
        2.2.9 克隆目的基因的 5'端序列
        2.2.10 克隆硝酸鹽轉運蛋白全長基因編碼
        2.2.11 酵母穿梭表達載體構建
        2.2.12 重組酵母表達載體轉化多形漢遜酵母
        2.2.13 HsNRT蛋白功能的驗證
        2.2.14 HsNRT蛋白硝酸鹽吸收速率的測定
        2.2.15 植物表達載體的構建
        2.2.16 農(nóng)桿菌轉化
        2.2.17 農(nóng)桿菌侵染水稻愈傷組織
        2.2.18 RT-PCR檢測
第三章 結果與分析
    3.1 速生植物的篩選和鑒定
    3.2 中柳硝酸鹽轉運蛋白基因HsNRT1.1-Family 8.1 和HsNRT1.1-Family 8.3的克隆
        3.2.1 中柳根部RNA的提取及反轉錄
        3.2.2 中柳硝酸鹽轉運蛋白HsNRT1.1-Family 8.1 編碼基因的克隆
        3.2.3 中柳HsNRT1.1-Family 8.1 氨基酸序列分析
        3.2.4 中柳硝酸鹽轉運蛋白編碼基因HsNRT1.1-Family 8.3 的克隆
        3.2.5 中柳HsNRT1.1-Family 8.3 氨基酸序列分析
    3.3 中柳硝酸鹽轉運蛋白編碼基因HsNRT1.1-Family 8.1 和HsNRT1.1-Family8.3 的功能驗證
        3.3.1 酵母穿梭載體的構建及轉化
        3.3.2 硝酸鹽轉運蛋白編碼基因HsNRT1.1-Family 8.1 和HsNRT1.1-Family8.3 的功能驗證
        3.3.3 硝酸鹽轉運蛋白編碼基因HsNRT1.1-Family 8.1 和HsNRT1.1-Family8.3 硝酸鹽吸收率Km的測定
        3.3.4 HsNRT1.1-Family 8.1 和HsNRT1.1-Family 8.3 表達的組織特異性檢測
    3.4 農(nóng)桿菌侵染水稻愈傷組織
        3.4.1 農(nóng)桿菌載體構建
        3.4.2 水稻愈傷組織培養(yǎng)
        3.4.3 水稻愈傷組織侵染
    3.5 RT-PCR檢測愈傷組織
        3.5.1 引物熔解曲線
        3.5.2 實時熒光定量RT-PCR檢測
第四章 討論
    4.1 實驗材料的選取
    4.2 HsNRT1.1-Family -8.1 和HsNRT1.1-Family -8.3 基因的克隆和功能研究
    4.3 實時熒光定量RT-PCR檢測目的基因對水稻內(nèi)源基因表達的影響
第五章 全文結論
本論文的創(chuàng)新點
參考文獻
致謝
作者簡歷



本文編號：3862158