中華蜜蜂是我國(guó)特有的蜜蜂品種,在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)穩(wěn)定中發(fā)揮重要作用。然而,隨著環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重,中華蜜蜂不斷遭受逆境脅迫帶來(lái)的危害,其生存受到嚴(yán)峻考驗(yàn),蜂群數(shù)量銳減。探究中華蜜蜂的抗氧化分子機(jī)制,對(duì)于提高其生存能力、維護(hù)種群發(fā)展具有重要意義。MAPEG家族是一個(gè)能夠介導(dǎo)炎癥因子合成的超家族,其家族成員MGST1、MGST2分別在脂質(zhì)過(guò)氧化保護(hù)、氧化應(yīng)激通路的調(diào)控中具有重要作用。因此,本研究利用分子生物學(xué)研究技術(shù)和方法,探究了中華蜜蜂中AccMGST1和AccMGST2兩個(gè)基因在逆境脅迫中的抗氧化分子機(jī)制和作用機(jī)理。主要結(jié)果如下:通過(guò)RT-PCR的方法首次分離AccMGST1和AccMGST2基因,并利用生物信息學(xué)方法對(duì)其生物學(xué)特征進(jìn)行分析。結(jié)果表明,AccMGST1基因的編碼區(qū)序列長(zhǎng)450 bp,編碼一個(gè)由149個(gè)氨基酸組成的多肽,其相對(duì)分子質(zhì)量為17.143 kDa,等電點(diǎn)為9.74,結(jié)構(gòu)上由α-螺旋構(gòu)成跨膜三聚體;AccMGST2基因的編碼區(qū)序列長(zhǎng)462 bp,編碼一個(gè)由152個(gè)氨基酸組成的多肽,其相對(duì)分子質(zhì)量為17.517 kDa,等電點(diǎn)為8.33,結(jié)構(gòu)上由α-螺旋構(gòu)成跨膜三聚... 

【文章來(lái)源】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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基于MGST2的LTC4合成及DNA氧化損傷的機(jī)制（摘自RubinsteinandDvash,2017）

山東農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文313結(jié)果與分析3.1AccMGST1基因研究結(jié)果分析3.1.1AccMGST1基因分離及基因組結(jié)構(gòu)分析3.1.1.1AccMGST1基因分離為了獲得中華蜜蜂中的MGST1基因，根據(jù)NCBI上AccMGST1基因（GenBank注冊(cè)號(hào)為NW_016019774.1）的序列信息設(shè)計(jì)擴(kuò)增引物（代號(hào)M1、M2），并以中華蜜蜂的cDNA為模板，通過(guò)RT-PCR擴(kuò)增AccMGST1基因的開(kāi)放閱讀區(qū)，所得序列的瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)圖3-1。從該圖可以看出，擴(kuò)增序列的大小在500bp附近小于500bp的位置，與已知的450bp相符。目的凝膠條帶經(jīng)純化后與克隆載體PMD19-T相連接，經(jīng)轉(zhuǎn)化得陽(yáng)性克隆并測(cè)序，測(cè)序結(jié)果顯示目的條帶大小為450bp，目的序列與已知序列一致。AccMGST1基因的開(kāi)放閱讀區(qū)分離成功。圖3-1AccMGST1基因的PCR擴(kuò)增電泳圖M，DL2000DNAMarker；1-3，AccMGST1的PCR產(chǎn)物。Fig.3-1PCRamplificationelectropherogramofAccMGST1M,DL2000DNAMarker,1-3,PCRproductsofAccMGST1.3.1.1.2AccMGST1基因組的結(jié)構(gòu)分析為了了解AccMGST1基因組的結(jié)構(gòu)組成，對(duì)其全長(zhǎng)序列（838bp）組成進(jìn)行了分析。在分析其全長(zhǎng)序列組成時(shí)，以親緣關(guān)系較近的物種（意大利蜜蜂、小蜜蜂、歐洲熊蜂、苜蓿切葉蜂）中同源的MGST1基因?yàn)閰⒖�，結(jié)果如圖3-2所示。從圖3-2中可以看出，所有MGST1基因的全長(zhǎng)序列均包括必要的5′非編碼區(qū)（5′UTR）、編碼區(qū)（由內(nèi)含子、外顯子組成）以及3′非編碼區(qū)（3′UTR）。并且，所有MGST1基因的編碼區(qū)均包括2個(gè)外顯子和1個(gè)內(nèi)含子，不同組成部分間大小相近。因此，該基因在進(jìn)化過(guò)程中相對(duì)保守，表明該基因可能具有重要的保守功能。

中華蜜蜂MAPEG家族成員AccMGST1和AccMGST2在抗氧化過(guò)程中的功能分析32圖3-2MGST1基因的基因組結(jié)構(gòu)分析從5"到3"的未翻譯區(qū)域（UTR）（藍(lán)色）、外顯子（黃色）和內(nèi)含子（灰色）及其片段長(zhǎng)度。被分析的基因有AccMGST1，AmMGST1，AfMGST1，BtMGST1，MrMGST1。Fig.3-2DemonstrationofDNAstructureforsomeMGST1genesUntranslatedregions(UTR)(blue),exons(yellow)andintrons(gray)wereshownwiththeirlength,theorderisfrom5′to3′.TheanalyzedgenesareAccMGST1,AmMGST1,AfMGST1,BtMGST1,MrMGST1.3.1.2AccMGST1的序列分析及結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)利用DNAMAN軟件對(duì)AccMGST1基因的開(kāi)放閱讀區(qū)分析發(fā)現(xiàn)，該序列編碼的蛋白質(zhì)由149個(gè)氨基酸組成，其相對(duì)分子質(zhì)量為17.143kDa，等電點(diǎn)為9.74。3.1.2.1不同物種間MGST1序列的比對(duì)分析為了探究AccMGST1基因編碼序列中潛在的保守位點(diǎn)以及重要的氨基酸殘基序，通過(guò)DNAMAN軟件對(duì)不同物種間MGST1基因的氨基酸序列進(jìn)行了比對(duì)分析，結(jié)果如圖3-3所示。從圖3-3可以看出，AccMGST1同中華蜜蜂親緣關(guān)系較緊密的意大利蜜蜂、小蜜蜂、歐洲熊蜂的MGST1的氨基酸序列極為相似，尤其是意大利蜜蜂。AccMGST1與意大利蜜蜂MGST1（AmMGST1）有92.62%的相似性。并且，盡管人類(lèi)、食蟹獼猴、褐家鼠與中華蜜蜂的親緣關(guān)系較遠(yuǎn)，它們之間MGST1的氨基酸序列仍存在相同之處，比如70-80位的氨基酸殘基在不同物種間的高度保守。另外，72位、73位的精氨酸，77位、81位的天冬酰胺，75位的組氨酸，78位的天冬氨酸以及80位的異亮氨酸這7個(gè)非疏水的氨基酸殘基在MGST1與GSH的結(jié)合及相互作用中發(fā)揮重要的作用（Busenlehneretal.,2007）。由此，我們確定AccMGST1是一個(gè)保守的MGST1蛋白。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]保護(hù)和發(fā)展中華蜜蜂維護(hù)生態(tài)平衡[J]. 楊冠煌.  中國(guó)蜂業(yè). 2019(07)
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