發(fā)布時(shí)間：2021-01-21 17:44

　　木薯的塊根中積累大量淀粉,它不僅是熱帶地區(qū)的重要糧食作物,也是使用非常廣泛的工業(yè)原料和新型能源;可用于醫(yī)藥、紡織、食品以及發(fā)酵工業(yè)等。木薯是光合作用非常強(qiáng)的C3植物,但其塊根中貯藏的碳水化合物遠(yuǎn)低于葉片中合成的光合產(chǎn)物,所以研究光合同化物在源庫器官中的轉(zhuǎn)化效率,對增加木薯塊根中淀粉的積累具有非常重要的意義。轉(zhuǎn)化酶是參與源庫器官中蔗糖代謝的一類關(guān)鍵酶,在作物能量的貯藏中起著重要作用。我們前期研究發(fā)現(xiàn),堿性/中性轉(zhuǎn)化酶在塊根中的活性最高,說明其在塊根淀粉積累過程中起著關(guān)鍵作用。通過分析木薯堿性/中性轉(zhuǎn)化酶基因家族（共11個(gè)成員）的表達(dá),發(fā)現(xiàn)在塊根淀粉積累的各個(gè)時(shí)期nINV1的表達(dá)量最高,因此對堿性/中性轉(zhuǎn)化酶nINV1基因的研究具有非常重要的意義。本研究通過酵母功能互補(bǔ)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證nINV1是否具有分解蔗糖的能力,并且分析其酶學(xué)特性;在木薯基因組中克隆出nINV1基因的啟動(dòng)子,并對該啟動(dòng)子序列進(jìn)行生物信息學(xué)分析,研究了啟動(dòng)子中激素應(yīng)答順式作用元件對基因表達(dá)的影響;通過瞬時(shí)表達(dá),在煙草葉肉細(xì)胞中觀察nINV1的亞細(xì)胞定位;利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)在木薯塊根中對nINV1基因進(jìn)行了根特異表達(dá),并對轉(zhuǎn)基因木薯... 

【文章來源】：黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 木薯的特性以及價(jià)值
        1.1.1 木薯的定義
        1.1.2 木薯的特性
        1.1.3 木薯的價(jià)值
        1.1.4 木薯的同化物積累以及光合特性
        1.1.5“源”“庫”理論的基本觀點(diǎn)以及研究進(jìn)展
    1.2 植物中轉(zhuǎn)化酶基因家族研究進(jìn)展
        1.2.1 植物轉(zhuǎn)化酶的分類
        1.2.2 轉(zhuǎn)化酶的結(jié)構(gòu)特征
    1.3 植物轉(zhuǎn)化酶的理化特征
        1.3.1 轉(zhuǎn)化酶的生化特征
        1.3.2 轉(zhuǎn)化酶的生理功能
    1.4 本研究的目的意義
    1.5 本研究的技術(shù)路線
2 材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 菌株與載體
        2.1.3 主要儀器設(shè)備
        2.1.4 重要藥品及試劑的配制
        2.1.5 大腸桿菌、農(nóng)桿菌和酵母篩選培養(yǎng)基的配制成分
        2.1.6 植物組培相關(guān)培養(yǎng)基
        2.1.7 實(shí)驗(yàn)所需引物及其序列
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 轉(zhuǎn)化酶基因nINV1在酵母中功能互補(bǔ)實(shí)驗(yàn)
        2.2.2 nINV1基因啟動(dòng)子的克隆及激素響應(yīng)分析
        2.2.3 nINV1基因在煙草中的定位實(shí)驗(yàn)
        2.2.4 nINV1基因在木薯塊根中的過量表達(dá)
3 結(jié)果與分析
    3.1 轉(zhuǎn)化酶基因nINV1在酵母中功能互補(bǔ)
        3.1.1 構(gòu)建酵母功能驗(yàn)證載體
        3.1.2 轉(zhuǎn)基因酵母菌落PCR鑒定
        3.1.3 轉(zhuǎn)基因酵母功能驗(yàn)證
        3.1.4 轉(zhuǎn)基因酵母中nINV1蛋白的酶學(xué)活性分析
    3.2 nINV1啟動(dòng)子的克隆及生物信息學(xué)分析
        3.2.1 木薯總DNA提取
        3.2.2 nINV1啟動(dòng)子的克隆
        3.2.3 nINV1啟動(dòng)子的生物信息學(xué)分析
        3.2.4 nINV1基因的表達(dá)模式分析
    3.3 nINV1蛋白的亞細(xì)胞定位
        3.3.1 nINV1基因定位表達(dá)載體的構(gòu)建
        3.3.2 煙草葉片中的定位結(jié)果
    3.4 nINV1基因在木薯塊根中的過量表達(dá)
        3.4.1 構(gòu)建nINV1基因過量表達(dá)載體
        3.4.2 農(nóng)桿菌中重組質(zhì)粒pVKH-Patatin-nINV1的鑒定
        3.4.3 轉(zhuǎn)基因木薯篩選培養(yǎng)
        3.4.4 pVKH-Patatin-nINV1轉(zhuǎn)基因木薯的分子鑒定
        3.4.5 nINV1基因在轉(zhuǎn)基因木薯幼苗根中的表達(dá)分析
        3.4.6 轉(zhuǎn)基因木薯堿性/中性轉(zhuǎn)化酶酶活性分析
4 討論
    4.1 nINV1蛋白的酶學(xué)特性分析
    4.2 nINV1啟動(dòng)子生物信息學(xué)分析
    4.3 nINV1基因的亞細(xì)胞定位
    4.4 nINV1基因在木薯中的功能分析
5 結(jié)論
參考 文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]木薯轉(zhuǎn)化酶基因家族克隆、結(jié)構(gòu)進(jìn)化及表達(dá)分析[D]. 姚遠(yuǎn).海南大學(xué) 2013

碩士論文
[1]橡膠樹膠乳中性/堿性轉(zhuǎn)化酶基因的克隆及其表達(dá)特性研究[D]. 劉術(shù)金.海南大學(xué) 2010
[2]甜瓜果實(shí)糖分積累與蔗糖代謝相關(guān)酶變化規(guī)律的基因型差異研究[D]. 李志凌.浙江大學(xué) 2003



本文編號(hào)：2991615