大白菜BrTILs基因克隆與功能分析.pdf

1、分類(lèi)號(hào)：Q945.78學(xué)校單位代碼：10446碩士學(xué)位論文論文題目：論文題目：大白菜BrTILs基因克隆與功能分析研究生姓名：楊翠翠學(xué)科、專(zhuān)業(yè)：植物學(xué)研究方向：植物逆境生理導(dǎo)師姓名、職稱(chēng)：邱念偉副教授高建偉研究員王鳳德副研究員論文完成時(shí)間：2014年4月曲阜師范大學(xué)2011級(jí)碩士研究生畢業(yè)論文摘要大白菜原產(chǎn)于中國(guó)，是深受我國(guó)人民喜愛(ài)的主要蔬菜作物之一。大白菜喜冷涼，高溫和冷凍均影響大白菜的生長(zhǎng)和發(fā)育。因此發(fā)掘與溫度脅迫相關(guān)的基因并應(yīng)用大

2、白菜分子設(shè)計(jì)育種將有助于提高大白菜對(duì)溫度逆境的抗性。植物載脂蛋白是近幾年發(fā)現(xiàn)的一類(lèi)胞外分泌蛋白，與植物抗溫度脅迫及氧化脅迫相關(guān)，在植物逆境適應(yīng)中發(fā)揮重要作用。利用熒光定量PCR技術(shù)對(duì)大白菜BrTILs基因的表達(dá)模式進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)大白菜BrTILs基因家族不同成員間的的表達(dá)模式存在較大差異，其中BrTIL1在高溫和低溫處理下的任何組織中都檢測(cè)不到其轉(zhuǎn)錄表達(dá)，BrTIL2基因受高溫誘導(dǎo)，BrTIL4基因受低溫誘導(dǎo)，而B(niǎo)rTIL3基因則不受溫

3、度誘導(dǎo)。因此本研究選擇受高溫誘導(dǎo)的BrTIL2和受低溫誘導(dǎo)的BrTIL4作為研究對(duì)象，對(duì)它們的表達(dá)模式及生物學(xué)功能進(jìn)行了分析。主要內(nèi)容概括如下：1.表達(dá)模式分析對(duì)不同處理?xiàng)l件下的BrTILs基因的表達(dá)模式分析發(fā)現(xiàn)：BrTIL2蛋白的表達(dá)受高溫誘導(dǎo)，低溫抑制；BrTIL4蛋白的表達(dá)受低溫誘導(dǎo)，高溫抑制；BrTIL3蛋白的表達(dá)不受溫度誘導(dǎo)；BrTIL1則檢測(cè)不到其表達(dá)。對(duì)不同器官中BrTILs基因的表達(dá)模式分析發(fā)現(xiàn)：BrTIL2在成熟蓮座葉

4、與花中表達(dá)最多；BrTIL4在花芽和花中表達(dá)最多；BrTIL3表達(dá)量整體較低，在成熟蓮座葉和幼嫩包葉中相對(duì)較多。2.目的基因的克隆用RTPCR方法克隆目的基因BrTIL2與BrTIL4基因的編碼區(qū)。BrTIL2開(kāi)放閱讀框全長(zhǎng)564bp，預(yù)測(cè)編碼188個(gè)氨基酸殘基的多肽。BrTIL4開(kāi)放閱讀框全長(zhǎng)567bp，預(yù)測(cè)編碼189個(gè)氨基酸殘基的多肽。BrTIL2與BrTIL4與擬南芥TIL一致性達(dá)85%左右，BrTIL2與BrTIL4序列一致性達(dá)

5、90%。高度的同源性預(yù)示著它們功能的相似性。3.轉(zhuǎn)化擬南芥通過(guò)基因工程方法構(gòu)建表達(dá)載體，將目的基因成功連接到含有CaMV35S組成型啟動(dòng)子的pCAMBIA230035SOCS載體上。轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌感受態(tài)細(xì)胞，花序浸染法轉(zhuǎn)化野生型擬南芥。利用卡那霉素選擇性培養(yǎng)基篩選陽(yáng)性植株，連續(xù)篩選出轉(zhuǎn)基因純合體。PCR法驗(yàn)證轉(zhuǎn)基因及轉(zhuǎn)基因純合體。4.正常條件下擬南芥的表型觀察正常條件下的生長(zhǎng)狀況發(fā)現(xiàn)：轉(zhuǎn)基因擬南芥株系BrTIL4較轉(zhuǎn)空載體株系葉片面積大，但