当前位置:主页 > 科技论文 > 基因论文 >

杏蔗糖转运蛋白基因PaSUC4的获得及功能验证

发布时间:2019-02-19 19:26
【摘要】:杏是蔷薇科(Rosaceae)李亚科(Prunoideae)杏属(Armeniaca)植物,果肉、果仁均可食用。原产中国,野生种和栽培品种资源都非常丰富。在人民生活和园艺产业中占据非常重要地位。可溶性糖的积累是杏果实的重要品质之一,如何提高杏果实的糖含量非常重要。蔗糖是果树体内长距离运输的主要物质,不仅可以通过韧皮部长距离运输到果实中积累糖分,提高果实糖含量,还可以长距离运输到果树其他部位,为营养生长提供所需的能量。而蔗糖的主要运输途径是质外体途径,在完成蔗糖韧皮部装载和卸载的跨膜运输过程中,需要一种载体蛋白(Sucrose carrier,SUC)的作用。这种载体蛋白叫做蔗糖-质子共转运蛋白,也叫做蔗糖转运蛋白(Sucrose transporter,SUT)。本研究运用RT-PCR方法,从“吉农红杏”中获得了蔗糖转运蛋白基因PaSUC4,所得序列长度为2480bp,其中完整开放阅读框1500 bp,预测其编码499个氨基酸,Genbank登录号为KT223003;3’非翻译区长度为945bp。预测编码的蛋白质分子量为53.58KD,等电点为9.31。与张启祥等在杏属梅(Prunus mume)中的PmSUC4氨基酸序列的结果存在98%的相似性。相似性及系统进化分析发现所得蔗糖转运蛋白与蔷薇科其他李属植物中的同类蛋白序列相似性很高,推测其功能也具有保守性。为进一步研究PaSUC4的生物学功能,构建了植物表达载体pCAM-UPN-PaSUC4并进行了烟草遗传转化,获得阳性植株4株,为后续基因的生物功能鉴定工作提供重要试验材料。采集杏不同时期的7个部位进行荧光定量PCR分析。荧光定量PCR显示PaSUC4在杏树的幼果、幼叶、成龄叶、花瓣和新梢器官中均有表达,雌蕊中表达量很少,说明表达水平具有组织差异性。PaSUC4不仅在成龄叶(源组织)中表达,在花瓣、新梢、幼果、幼叶、雌蕊等库组织中也有表达,因此推测PaSUC4可能具有双重功能。
[Abstract]:Apricot is the (Armeniaca) plant of (Prunoideae), (Rosaceae) of Rosaceae. Its flesh and kernel are edible. Native to China, wild species and cultivated varieties are rich in resources. It plays a very important role in people's life and horticultural industry. The accumulation of soluble sugar is one of the important qualities of apricot fruit, and how to improve the sugar content of apricot fruit is very important. Sucrose is the main substance of long distance transportation in fruit trees. It can not only accumulate sugar through phloem and increase sugar content in fruit, but also transport it to other parts of fruit trees. Provide the energy needed for nutritional growth. The main transport pathway of sucrose is the ectoplast pathway, and a carrier protein (Sucrose carrier,SUC) is needed to complete the transmembrane transport of sucrose phloem. This carrier protein is called sucrose-proton co-transport protein, also known as sucrose transport protein (Sucrose transporter,SUT). In this study, the length of sucrose transporter gene PaSUC4, obtained from Jinong Red apricot by RT-PCR method was 2480bp. in which the complete open reading frame 1500 bp, predicted its encoding 499 amino acids, and the Genbank accession number was KT223003;. The length of 3 'untranslated area is 945 BP. The predicted protein molecular weight is 53.58 KD and the isoelectric point is 9.31. There was a 98% similarity between the result of PmSUC4 amino acid sequence and that of Zhang Qi-xiang in (Prunus mume) of Apricot. Similarity and phylogenetic analysis showed that the sucrose transporter had high similarity with the similar proteins in other plants of Rosaceae, and its function was conserved. In order to further study the biological function of PaSUC4, a plant expression vector pCAM-UPN-PaSUC4 was constructed, and 4 positive plants were obtained by genetic transformation of tobacco. Seven parts of apricot in different periods were collected for fluorescence quantitative PCR analysis. Fluorescence quantitative PCR showed that PaSUC4 was expressed in young fruit, young leaf, adult leaf, petal and shoot organs, but not in pistil, indicating that the expression level was different. PaSUC4 was not only expressed in adult leaf (source tissue). It was also expressed in petals, shoots, young fruits, young leaves, pistil and so on. Therefore, we speculated that PaSUC4 might have dual function.
【学位授予单位】:吉林农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:S662.2

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 刘晓光;李贺丹;;山杏胚培养影响因素研究[J];北方园艺;2016年03期

2 贺红霞;陈亮;康爽;林春晶;李楠;柳青;刘丹;薛晶;孙瑞聪;赵慧敏;;玉米ZmSUT4-J基因的克隆与植物表达载体构建[J];吉林农业科学;2015年03期

3 刘娟;廖康;赵世荣;曹倩;孙琪;刘欢;;利用ISSR分子标记构建新疆野杏核心种质资源[J];中国农业科学;2015年10期

4 闫甜甜;郭新勇;向本春;祝建波;;蔗糖转运蛋白VvSUC11和VvSUC12累加作用对提高转基因甜菜含糖量的影响[J];中国农业科学;2014年12期

5 赵海娟;刘威生;刘宁;张玉萍;章秋平;刘硕;;普通杏(Prunus armeniaca)种质资源数量性状的遗传多样性分析[J];果树学报;2014年01期

6 苏应熙;聂胜勇;刘申喜;;甜杏栽培技术[J];农技服务;2013年11期

7 黄艳花;曾明;;梨果实糖代谢及调控因子的研究进展[J];植物生理学报;2013年08期

8 章秋平;刘冬成;刘威生;刘硕;张爱民;刘宁;张玉萍;;华北生态群普通杏遗传多样性与群体结构分析[J];中国农业科学;2013年01期

9 闫倩;闫苗章;王保莉;曲东;;梭菌氢酶基因部分片段的同源克隆及敲除载体的构建[J];西北农业学报;2012年07期

10 王利芬;张虎平;张绍铃;;植物蔗糖转运蛋白及其功能调节研究进展[J];植物研究;2012年04期

相关博士学位论文 前3条

1 郑乾明;甜橙糖转运子基因分离及其在果实糖积累中的功能研究[D];华中农业大学;2015年

2 李明;中国北方普通杏和西伯利亚杏遗传多样性研究[D];西北农林科技大学;2014年

3 贾海锋;蔗糖及茉莉酸信号在草莓果实发育中的作用及其机理分析[D];中国农业大学;2013年

相关硕士学位论文 前3条

1 丁宁;桃蔗糖转运蛋白基因的克隆与原核表达[D];河南农业大学;2014年

2 刘晓华;桃蔗糖转运蛋白基因PpSUT2克隆及其功能初探[D];河南农业大学;2013年

3 马丹慧;杏种质资源亲缘关系及分类地位的ISSR和SSR分子标记研究[D];吉林农业大学;2007年



本文编号:2426795

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiyingongcheng/2426795.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户67e30***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com