本文選題：青香蕉蘋果 + 擬南芥��； 參考：《山東農(nóng)業(yè)大學》2017年碩士論文

【摘要】：萜類代謝化合物對固著生活的植物扮演者重要的作用,它包括初生代謝產(chǎn)物和次生代謝產(chǎn)物。由于萜類代謝種類繁多,功能多樣,對萜類代謝的研究顯得尤為重要。蘋果α-法尼烯合酶(Md AFS)是α-法尼烯代謝途徑的終端酶,直接決定α-法尼烯的產(chǎn)生。Md AFS不僅具有α-法尼烯合酶特性,還具有異戊二烯轉(zhuǎn)移酶和單萜合酶特性,它能利用FPP合成α/β-法尼烯,利用GPP合成芳樟醇、β-羅勒烯,β-月桂烯;利用GPP和IPP合成α-法尼烯。本研究通過構(gòu)建蘋果α-法尼烯合酶融合表達載體,將蘋果α-法尼烯合酶基因在擬南芥細胞質(zhì)和葉綠體中過表達,以研究外源導入α-法尼烯合酶對轉(zhuǎn)基因擬南芥萜類代謝的調(diào)控及揮發(fā)物產(chǎn)物釋放的影響。主要結(jié)果如下:(1)分別從杭白菊葉片、擬南芥葉片和青香蕉蘋果果皮中克隆Rubisco小亞基基因啟動子(rbc S1)、葉綠體信號肽(pla)和蘋果α-法尼烯合酶基因(Md AFS)構(gòu)建表達載體p BI122-GFP和p BI122-rbc S1-pla-Md AFS-GFP,瞬時轉(zhuǎn)化本生煙,結(jié)果證明pla能夠?qū)d AFS蛋白正確定位于葉綠體中,同時也證明rbc S1啟動子能夠驅(qū)動基因的表達。(2)構(gòu)建Md AFS細胞質(zhì)和葉綠體真核表達載體,由農(nóng)桿菌介導法轉(zhuǎn)化擬南芥,并用PCR和q RT-PCR檢測轉(zhuǎn)基因植株,結(jié)果證實成功獲得了細胞質(zhì)和葉綠體定位的轉(zhuǎn)基因擬南芥植株。(3)分析ABA(100μM/L)、SA(500μM/L)、ETH(50mg/L)、Me JA(100μM/L)MV(100μM/L)、高溫(45℃)、強光(1200μmol/m2/s)和低溫(4℃)對Md AFS轉(zhuǎn)錄表達水平的誘導,結(jié)果表明Md AFS基因的表達受到多種因素的誘導。(4)胞質(zhì)定位和葉綠體定位轉(zhuǎn)基因擬南芥,在不同生長發(fā)育時期葉綠素和類胡蘿卜素含量均高于野生型,尤其是盛花期的葉綠素a和類胡籮卜素的含量增加的更為顯著。(5)胞質(zhì)定位轉(zhuǎn)基因株系在蓮座期,除At IPI2和At DXS表達上調(diào)外,其他被檢測的萜類代謝途徑的基因均無明顯差異,在盛花期時,At AACT2、At IPI1、At HMGR1和At DXS等多個基因相對于野生型均上調(diào)表達。蓮座期時,葉綠體定位轉(zhuǎn)基因株系的At HMGR1和At DXS表達上調(diào);而盛花期,At IPI1、At IPI2、At HMGR2、At DXR和At DXS表達明顯上調(diào)。這些結(jié)果表明過表達Md AFS影響了擬南芥萜類代謝基因的表達。(6)分別檢測轉(zhuǎn)基因和野生型擬南芥葉片和花的揮發(fā)物,葉片中的萜類揮發(fā)物檢測結(jié)果表明轉(zhuǎn)基因擬南芥相對于野生型擬南芥產(chǎn)生了D-檸檬烯和香葉基丙酮兩種新萜類揮發(fā)物;花中的萜類揮發(fā)物檢測結(jié)果表明轉(zhuǎn)基因株系比野生型揮發(fā)物明顯增加,在f1和P3植株中檢測到α-法尼烯((E,E)-α-farnesene),在f6和P4植株中檢測到了法尼醇(farnesol),在P2植株中檢測到了β-法尼烯((Z,Z)-β-farnesene),在f4,f6和P4均檢測到了芳樟醇(linalool)。(7)測定轉(zhuǎn)基因和野生型擬南芥葉片中游離態(tài)和結(jié)合態(tài)的甾醇及花中結(jié)合態(tài)的甾醇含量,結(jié)果表明轉(zhuǎn)基因植物甾醇含量比野生型擬南芥甾醇含量低。(8)與野生型擬南芥相比,轉(zhuǎn)基因擬南芥在氧化脅迫后失綠萎蔫程度較輕,積累的活性氧更少,抗氧化酶維持較高的酶活,膜穩(wěn)定性更高。表明過表達Md AFS能提高植物的抗氧化脅迫能力。
[Abstract]:The expression vector pBI122 - GFP and pBI122 - rbc S1 - pla - Md AFS - GFP were synthesized by means of FPP . ( 4 ) The expression of chlorophyll and carotenoid in leaves and flowers of Arabidopsis was higher than that of wild type , especially in the flowering period . ( 8 ) Compared with wild type arabidopsis thaliana , the wilting degree of transgenic arabidopsis thaliana after oxidative stress was light , the accumulated reactive oxygen was less , the anti - oxidation enzyme maintained higher enzyme activity and the membrane stability was higher .
【學位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：Q943.2

【參考文獻】

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本文編號：1975668