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(yíng)養(yǎng)元素,也是調(diào)節(jié)基因表達(dá)、植物生長(zhǎng)和發(fā)育的重要信號(hào)。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(zhì)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(yíng)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(zhuǎn)運(yùn)蛋白編碼基因,將其轉(zhuǎn)入水稻,研究目的基因?qū)λ镜乩眯实挠绊?為實(shí)現(xiàn)該目標(biāo),主要開(kāi)展了以下研究:1.速生水生植物的鑒定和篩選測(cè)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(shí)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(kāi)展后繼研究的實(shí)驗(yàn)材料。2.中柳硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白編碼基因的克隆通過(guò)同源克隆和Race技術(shù)等,從中柳克隆得到2個(gè)硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)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(gè)氨基酸,與辣椒、煙草、蓮藕、大豆、鷹嘴豆、胡桃木和棉花中NRT的...

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)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(zhuǎn)運(yùn)蛋白的分類和結(jié)構(gòu)特征
    1.2 低親和硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白
        1.2.1 NRT1在初級(jí)硝酸鹽響應(yīng)中的作用
        1.2.2 NRT1在長(zhǎng)期效應(yīng)中的作用
    1.3 高親和硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白
        1.3.1 NRT2在初級(jí)硝酸鹽響應(yīng)中的作用
        1.3.2 NRT2在長(zhǎng)期效應(yīng)中的作用
    1.4 蛋白激酶在植物硝酸鹽吸收中起重要的調(diào)控作用
    1.5 轉(zhuǎn)錄因子在硝酸鹽初級(jí)響應(yīng)中的作用
    1.6 其他因子NRG2, CPSF30和FIP1參與硝酸鹽初級(jí)響應(yīng)
    1.7 micro RNAs在硝酸鹽長(zhǎng)期效應(yīng)中起調(diào)節(jié)根系生長(zhǎng)的作用
    1.8 本研究的目的意義
    1.9 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)路線
第二章 材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)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(shè)備
        2.1.5 實(shí)驗(yàn)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(zhuǎn)錄c DNA
        2.2.4 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)并引物
        2.2.5 中柳硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)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(gòu)建及驗(yàn)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(zhuǎn)運(yùn)蛋白全長(zhǎng)基因編碼
        2.2.11 酵母穿梭表達(dá)載體構(gòu)建
        2.2.12 重組酵母表達(dá)載體轉(zhuǎn)化多形漢遜酵母
        2.2.13 HsNRT蛋白功能的驗(yàn)證
        2.2.14 HsNRT蛋白硝酸鹽吸收速率的測(cè)定
        2.2.15 植物表達(dá)載體的構(gòu)建
        2.2.16 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化
        2.2.17 農(nóng)桿菌侵染水稻愈傷組織
        2.2.18 RT-PCR檢測(cè)
第三章 結(jié)果與分析
    3.1 速生植物的篩選和鑒定
    3.2 中柳硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)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(zhuǎn)錄
        3.2.2 中柳硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)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(zhuǎn)運(yùn)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(zhuǎn)運(yùn)蛋白編碼基因HsNRT1.1-Family 8.1 和HsNRT1.1-Family8.3 的功能驗(yàn)證
        3.3.1 酵母穿梭載體的構(gòu)建及轉(zhuǎn)化
        3.3.2 硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白編碼基因HsNRT1.1-Family 8.1 和HsNRT1.1-Family8.3 的功能驗(yàn)證
        3.3.3 硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)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(cè)定
        3.3.4 HsNRT1.1-Family 8.1 和HsNRT1.1-Family 8.3 表達(dá)的組織特異性檢測(cè)
    3.4 農(nóng)桿菌侵染水稻愈傷組織
        3.4.1 農(nóng)桿菌載體構(gòu)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(cè)愈傷組織
        3.5.1 引物熔解曲線
        3.5.2 實(shí)時(shí)熒光定量RT-PCR檢測(cè)
第四章 討論
    4.1 實(shí)驗(yàn)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(shí)時(shí)熒光定量RT-PCR檢測(cè)目的基因?qū)λ緝?nèi)源基因表達(dá)的影響
第五章 全文結(jié)論
本論文的創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷



本文編號(hào)：3862158