葡萄MybA1基因的克隆、序列分析及其表达规律的研究
发布时间:2021-03-25 09:34
MybA1是调控合成花色苷重要酶UFGT的重要因子。本文以酿酒葡萄赤霞珠为试材。首先采用PCR技术获得MybA1基因全长序列,构建克隆载体和表达载体获得重组质粒pET-mybA1, IPTG诱导表达后经Ni-NTA亲和纯化得到高纯度重组蛋白,并以此为抗原免疫新西兰大白兔,获得了高效价、高特异性的MYBA1多克隆抗体。其次,采用western blot分析MYBA1蛋白在赤霞珠果实花后各时期以及各组织部位的表达规律,荧光定量技术分析VvmybA1基因在赤霞珠果实花后各时期以及各组织部位的瞬时表达规律,并将MybA1与LAR1、LAR2、DFR、ANS、ANR和UFGT的表达以及各基因与花色苷积累进行了相关性分析,得到的结果如下:(1)克隆获得了751bp、具有完整编码框的MybA1基因片段,其编码的一个由250个氨基酸组成、分子量约为28kDa的多肽。成功构建了重组表达载体pET-mybA1。(2)通过对MybA1的基因进行生物学分析得出:MYBA1蛋白为亲水性,定位于膜外,属于SANT超基因家族;二级结构由α螺旋、无规则卷曲、少部分延伸链以及很少的β转角结构构成;三级结构显示该蛋白为典型的R2R3-MYB蛋白;在所有含MybAl基因的几种物种中只有变叶葡萄与葡萄的同源性较高,其它非葡萄科物种与葡萄的同源性均较低。(3) IPTG农度为0.6mmol/L、37℃条件下诱导5h的条件下获得高表达的重组蛋白,经Ni-NTA亲和纯化获得高纯度的MYBA1融合表达蛋白。以His-mybA1为抗原成功获得具有高效价(1:512,000)和良好特异性的MYBA1葡萄多克隆抗体。(4)葡萄果实花色苷含量的变化趋势为先增加后呈平缓趋势,即在花后转色期之前几乎没有积累,在花后转色期开始含量剧增且于花后80天达到最高值,之后趋于稳定。(5)通过对MybAl进行基因表达分析得出:在葡萄各组织中,MybAl在果实中大量表达。果实的花后各时期MybAl的表达规律为在转色前期几乎不表达,进入转色期后表达量剧增,并在转色成熟期即花后80天达到最大值;对MYBA1进行Western-blot分析得出:在葡萄各组织中,MYBA1在叶片中的表达量最高,果实中的表达量最小,卷须、根、茎和芽的表达量介于两者之间且相差不大。果实的花后各时期MYBA1的表达规律为在转色前期几乎不表达,进入转色期后表达量剧增,并在转色成熟期即花后70天达到最大值。(6)相关性分析结果显示:MybA1mRNA含量与MYBA1蛋白的表达呈正相关。MYBA1蛋白的表达量与ANSmRNA、DFRmRNA的含量呈正相关,与UFGTmRNA的含量呈显著正相关;MybA1mRNA含量与DFRmRNA、UFGTmRNA的含量呈显著正相关,与ANSmRNA的含量呈极显著正相关。花色苷含量的积累与MYBA1蛋白表达呈正相关;与ANSmRNA的含量呈正相关,其中与MybA1mRNA、UFGTmRNA、DFRmRNA的含量呈显著正相关。
本文编号:2273018
【学位授予单位】:山西农业大学山西省
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【页码】:69
文章目录
摘要
1 引言
1.1 花色苷
1.1.1 花色苷特性
1.1.2 花色苷生物合成
1.2 UFGT
1.3 MYB的研究进展
1.4 MybA1的研究进展
1.5 本课题的研究目的与意义
2 材料与方法
2.1 试验材料
2.2 试验仪器与试剂
2.3 试验方法
2.3.1 RNA的提取
2.3.2 cDNA的合成
2.3.3 MybA1生物学信息分析
2.3.4 MybA1基因重组表达载体的构建、转化和鉴定
2.3.5 pET-mybA1的生长曲线
2.3.6 MYBA1蛋白在大肠杆菌中表达诱导条件的确定
2.3.7 荧光定量
2.3.8 Western blot
2.3.9 花色苷含量的测定
3 结果与分析
3.1 葡萄果实总RNA的提取和纯化
3.2 MybA1基因的PCR扩增
3.3 重组克隆载体的鉴定
3.3.1 PCR法快速鉴定重组质粒
3.3.2 MybA1基因序列测序结果和分析
3.4 MybA1基因的生物学分析
3.4.1 基本信息
3.4.2 蛋白跨膜结构
3.4.3 蛋白信号肽序列
3.4.4 同源性分析
3.4.5 蛋白结构域分析
3.4.6 二级结构
3.4.7 三级结构建模
3.5 MybA1生长曲线
3.6 重组表达载体的鉴定
3.6.1 重组表达载体双酶切鉴定
3.6.2 MybA1基因序列测序结果和分析
3.7 MYBA1蛋白表达条件的优化
3.7.1 温度条件的优化
3.7.2 IPTG添加浓度条件的优化
3.7.3 时间条件的优化
3.8 MYBA1蛋白表达形式的确定
3.9 MYBA1重组蛋白的纯化
3.10 间接ELISA检测多克隆抗体效价
3.11 荧光定量结果分析
3.11.1 赤霞珠果实MybA1的荧光定量分析
3.11.2 赤霞珠各组织部位MybA1的荧光定量分析
3.11.3 其它调控花色苷形成的基因的荧光定量分析
3.12 Western-blot检测结果分析
3.12.1 赤霞珠果实的western-blot检测结果分析
3.12.2 赤霞珠各组织部位的western-blot检测结果分析
3.13 葡萄果实发育中花色苷积累规律
4 相关性分析
4.1 葡萄果实发育过程中MybA1基因转录表达与MYBA1蛋白表达的相关性
4.2 葡萄果实发育过程中MybA1基因转录表达和MYBA1蛋白表达与LAR1、LAR2、DFR、ANS、ANR、UFGT各基因转录表达的相关性
4.3 葡萄果实发育过程中花色苷含量与MybA1、LAR1、LAR2、DFR、ANS、ANR、UFGT各基因转录表达和MYBA1蛋白表达的相关性
5 讨论
6 结论
参考文献
Abstract
附录
致谢
参考文献
期刊论文
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博士论文
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本文编号:2273018
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