甘蔗纤维素合成酶A家族三个关键基因的功能分析
发布时间：2020-12-06 15:28
甘蔗（Saccharur2 spp.）是全球生产蔗糖的主要原料,也是已知人类驯化生物量最高的C4作物,富含纤维素等碳水化合物,是理想的生产生物燃料的能源作物。纤维素合成酶是植物纤维素合成所必需的关键酶,因此研究纤维素合成酶的分子遗传机制和基因功能具有重要理论意义和应用价值。本研究通过比较基因组学手段,并应用单子叶模式植物拟南芥和双子叶模式植物水稻转化系统,结合纤维素表型分析技术研究了甘蔗初生细胞壁和次生细胞壁合成相关基因SsCesA3、SsCesA9和SsCesA11d的功能。主要结果如下:（1）利用基因组学手段,预测甘蔗割手密纤维素合成酶A家族共有11个成员,并利用单子叶植物水稻、玉米、高粱、甘蔗,双子叶植物拟南芥、葡萄这六种植物纤维素合成酶A基因蛋白质序列构建进化树,结合SsCesAs在不同时期不同组织的表达谱数据,预测其中与初生细胞壁合成相关的基因是SsCesA3和SsCesA9,与次生细胞壁合成相关的基因是SsCesA11。（2）初步摸索甘蔗割手密组织培养条件,通过调节类生长素2,4-D浓度,促进了愈伤的脱分化,通过添加PVP（聚乙烯吡咯烷酮）有效遏制了愈伤褐化,在完善长芽培养...
【文章来源】：福建农林大学福建省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２甘蔗纤維素合酶Ａ家族基因基因组结构图??Ｆｉｇ．?１－２?Ｔｈｅ?ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｅｘｏｎｓ?ａｎｄ?ｉｎｔｒｏｎｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＳｓＣｅｓＡ?ｇｅｎｅ??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]拟南芥纤维素合酶基因时空表达模式与功能预测[J]. 韩笑,郭凯,李新新,刘绪,王炳锐,夏涛,彭良才,丰胜求. 植物学报. 2014(05)
[2]“甘蔗复合群”能源植物遗传育种研究进展[J]. 毛钧,陆鑫,刘新龙,苏火生,刘洪博,蔡青. 植物分类与资源学报. 2014(01)
[3]甘蔗作为能源作物的优势分析及前景展望[J]. 李金宝,何丽莲,李富生. 中国农学通报. 2007(12)
[4]GSDS:基因结构显示系统[J]. 郭安源,朱其慧,陈新,罗静初. 遗传. 2007(08)
[5]能源甘蔗——生产燃料酒精的最佳原料[J]. 谭显平. 甘蔗. 2004(02)
[6]根癌农杆菌介导的水稻遗传转化[J]. 曹明霞,卫志明,黄健秋. 植物生理学通讯. 2002(05)
[7]植物组织培养过程中内源激素研究进展[J]. 肖关丽,杨清辉. 云南农业大学学报. 2001(02)
[8]甘蔗组织培养配方中不同激素效应的研究[J]. 陈彪,梁钾贤,陈伟栋,王润华. 华南农业大学学报. 2000(01)
[9]根癌农杆菌介导的水稻高效转化系统的建立[J]. 刘巧泉,张景六,王宗阳,洪孟民,顾铭洪. 植物生理学报. 1998(03)
[10]割手密(Saccharum spontaneum L.)幼叶的组织培养[J]. 邱崇力. 云南农业大学学报. 1993(04)
硕士论文
[1]甘蔗纤维素合酶基因超家族的基因组演化及其A家族基因的功能分析[D]. 池福铃.福建师范大学 2015
本文编号：2901608
【文章来源】：福建农林大学福建省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２甘蔗纤維素合酶Ａ家族基因基因组结构图??Ｆｉｇ．?１－２?Ｔｈｅ?ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｅｘｏｎｓ?ａｎｄ?ｉｎｔｒｏｎｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＳｓＣｅｓＡ?ｇｅｎｅ??
组位点和重组酶进行ＬＲ反应，高效、快速地将目的片段连接到目的载体（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ??Ｖｅｃｔｏｒ）中并替换掉致死基因ｃｃｄＢ。Ｇａｔｅｗａｙ其ＢＰ反应与ＬＲ反应简易反应示意图??如下图２－１：??ｃｃｄＢ??ｏｔｔＢｌ?ａｔｔＢ２?ａｔｔＰｌ?＾＾＾＾ａｔｔＰ２??Ｍ?Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ?＼?ｉ?Ｄｏｎｏｒ?＼??Ｉ?Ｃｌｏｎｅ?１?＋?１?Ｖｅｃｔｏｒ?１??％?（Ａｍｐ＊）?＃?１?（Ｋａｎ＊）?Ｍ??牛??ＢＰ?Ｃｌｏｎａｓｅ＊?ＬＲ?Ｃｌｏｎａｓｅ＊??（Ｉｎｔ?＋?ＩＨＦ）?（Ｉｎｔ?＋?ＩＨＦ?？?Ｘｌｓ）??＋??ｃｃｄＢ??ｏｔｔＬｌ?ａｔｔＬ２?ａｔｔＲｌ?．?ａｔｔＲ２??Ｍ?Ｅｎｔｒｙ?＼?ｊＴ?Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ?＼??Ｉ?Ｃｌｏｎｅ?１?＋?１?Ｖｅｃｔｏｒ?１??１?（Ｋａｎ＊）?Ｊ?＼?（Ａｍｐ－）?Ｊ??图２－１?Ｇａｔｅｗａｙ反应示意图??Ｆｉｇ．?２－１?Ｔｈｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ？?Ｇａｔｅｗａｙ？??具体反应体系及条件如下：??（１）?ＢＰ反应体系及条件见下表２－４：??表２－４ＢＰ反应体系（５｜ｉＬ）???Ｔａｂｌｅ?２－４?Ｔｈｅ?ｒｅａｃｔｉｏｎ?ｓｙｓｔｅｍ?ｏｆ?ＢＰ?（５｜ｉＬ）??试剂名称?使用量（ＨＬ）??ＴＥ?Ｂｕｆｆｅｒ?１??ＢＰ?Ｃｌｏｎａｓｅ？?ＩＩ?１??目的片段?１．５??ｐＤＯＮＲ２０７?（Ｅｎｔｒｙ?Ｖｅｃｔｏｒ）?１．５??上诉混合体系
?ｈ１１??，、ｊ?ｍＲｒ?：?；?Ｊ３??图２－３甘蔗割手密愈伤诱导生芽过程??Ｆｉｇ．?２－３?Ｔｈｅ?ｐｒｏｇｒｅｓｓ?ｏｆ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ?ｉｎｔｏ?ｂｕｄ??（注：ａ为诱导生芽阶段初期，ｂ为诱导生芽阶段后期）??待完全分化出芽后，将愈伤块转接至生根培养基中２－３周，如图２－４，结果逐渐??分化出白色细长的根器官，取出分离后即可形成一株株独立小苗。??＿＿??图２－４甘蔗割手密愈伤诱导生根过程??Ｆｉｇ．?２－４?Ｔｈｅ?ｐｒｏｇｒｅｓｓ?ｏｆ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ?ｉｎｔｏ?ｒｏｏｔ??（注：ａ为诱导生根阶段初期，ｂ为诱导生根阶段后期）??３．３启动子的克隆??根据以ＢＡＣ文库中所得的Ｃｅｄ基因家族三个成员的基因组序列为模板，设计??甘蔗启动子引物，因为是以Ｇａｔｅｗａｙ法构建载体，在引物上下游５’分别添加靶头序??列，以提取割手密ＳＥＳ－２０８叶片ＤＮＡ为模板，成功克隆到??２５??
【参考文献】：
期刊论文
[1]拟南芥纤维素合酶基因时空表达模式与功能预测[J]. 韩笑,郭凯,李新新,刘绪,王炳锐,夏涛,彭良才,丰胜求. 植物学报. 2014(05)
[2]“甘蔗复合群”能源植物遗传育种研究进展[J]. 毛钧,陆鑫,刘新龙,苏火生,刘洪博,蔡青. 植物分类与资源学报. 2014(01)
[3]甘蔗作为能源作物的优势分析及前景展望[J]. 李金宝,何丽莲,李富生. 中国农学通报. 2007(12)
[4]GSDS:基因结构显示系统[J]. 郭安源,朱其慧,陈新,罗静初. 遗传. 2007(08)
[5]能源甘蔗——生产燃料酒精的最佳原料[J]. 谭显平. 甘蔗. 2004(02)
[6]根癌农杆菌介导的水稻遗传转化[J]. 曹明霞,卫志明,黄健秋. 植物生理学通讯. 2002(05)
[7]植物组织培养过程中内源激素研究进展[J]. 肖关丽,杨清辉. 云南农业大学学报. 2001(02)
[8]甘蔗组织培养配方中不同激素效应的研究[J]. 陈彪,梁钾贤,陈伟栋,王润华. 华南农业大学学报. 2000(01)
[9]根癌农杆菌介导的水稻高效转化系统的建立[J]. 刘巧泉,张景六,王宗阳,洪孟民,顾铭洪. 植物生理学报. 1998(03)
[10]割手密(Saccharum spontaneum L.)幼叶的组织培养[J]. 邱崇力. 云南农业大学学报. 1993(04)
硕士论文
[1]甘蔗纤维素合酶基因超家族的基因组演化及其A家族基因的功能分析[D]. 池福铃.福建师范大学 2015
本文编号：2901608
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