本文關鍵詞：蘋果幾丁質(zhì)酶基因的克隆與功能分析

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【摘要】：幾丁質(zhì)是真菌細胞壁重要的結構組成性物質(zhì),幾丁質(zhì)酶能夠降解大多數(shù)病原真菌細胞壁中的幾丁質(zhì),進而抑制真菌生長。幾丁質(zhì)酶抑制真菌生長的特點使它成為目前抗病基因工程育種研究的熱點之一。本課題組前期對蘋果轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)比對分析發(fā)現(xiàn),抗病品種的幾丁質(zhì)酶基因的表達水平明顯上調(diào),因此本研究克隆蘋果幾丁質(zhì)酶基因全長CDS序列,構建其過表達載體,并利用農(nóng)桿菌介導的轉(zhuǎn)化法獲得蘋果和擬南芥的轉(zhuǎn)基因植株,為研究蘋果抗病育種提供理論參考。主要研究結果如下:1.依據(jù)蘋果幾丁質(zhì)酶基因的(MdChi)的序列,從蘋果葉片中同源克隆得到MdChi基因全長CDS序列:該序列全長為954 bp,包含完整的開放閱讀框,共編碼317個氨基酸。生物信息學分析表明:MdChi編碼的蛋白質(zhì)的二級結構中存在大量的α-螺旋、無規(guī)則卷曲和少量擴展結構鏈,屬于幾丁質(zhì)酶19家族,具有幾丁質(zhì)酶19家族特有的結構域:C端具有幾丁質(zhì)結合區(qū),N端具有糖苷水解酶保守域。MdChi與已報道的其他植物的幾丁質(zhì)酶基因編碼的氨基酸序列具有較高的同源性,與沙梨的同源性高達95%。2.以植物過表達載體pRI 101 AN為骨架,將MdChi全長CDS序列整合到pRI 101 AN載體上,構建蘋果MsChi過表達載體,將其命名為pOX-MdChi。3.利用農(nóng)桿菌介導的葉盤轉(zhuǎn)化法,將MdChi基因?qū)氲教O果中,獲得4個蘋果轉(zhuǎn)基因植株。利用農(nóng)桿菌介導的浸花轉(zhuǎn)化法,將MdChi基因?qū)氲綌M南芥中,獲得4個轉(zhuǎn)基因植株。用灰霉病菌分別接種轉(zhuǎn)基因植株的離體葉片,轉(zhuǎn)基因植株的抗病性均強于對照,這表明MdChi基因的過量表達具有提高植物抗病能力的作用。
【學位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：S661.1

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