小麦激酶基因TaMAPKK1、TaMAPKK3分子特征和抵御逆境功能研究
发布时间:2021-03-30 18:39
植物在生长过程中,会遭遇各类逆境的影响。为了更好的生存,植物进化出各种应答机制,响应不利环境。近年来研究发现,促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)级联途径在调节植物生长发育、激素信号转导、应答生物或非生物胁迫等过程中发挥着重要作用。在本研究中,利用小麦茎尖和模式植物烟草叶片做外植体,获得转基因植株,对小麦激酶基因TaMAPKK1、TaMAPKK3应答各类逆境的功能和分子机制进行了研究。主要研究结果如下。1、通过NCBI获取供试基因TaMAPKK1和TaMA PKK3的核苷酸序列以及编码氨基酸序列,分析氨基酸水平进化特征。研究表明,TaMAPKK1、TaMAPKK3编码蛋白具有MAPKKs蛋白典型功能。2、分析供试基因在不同逆境下的表达特征。结果表明,与正常培养材料相比,TaMAPKK1在小麦氮素缺乏时,表达量上升,而在低磷胁迫、模拟干旱和盐分下差异不明显;TaMAPKK3在小麦磷素供应不足的情况时表达丰度上升,在低氮胁迫、模拟干旱以及盐分下表达差异较小。3、利用DNA重组技术,分别将TaMAPKK1、TaMAPKK3的正义和反义序列融合至双元表达载体启动子的下游,采用农杆菌介导的遗传转化方...
【文章来源】:河北农业大学河北省
【文章页数】:60 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图3?MAPK级联途径调控拟南芥生长、发育??Figure?3?MAPK.?cascade?pathway??
?小麦激酶基因八?分子特征和抵御逆境功能研究???使用NCB丨在线工具对TaMAPKKl保守域进行预测(图7),发现该蛋白含有一般MAPICKs??保守结构域(71-330aa),内含有激酶活化位点(75-259aa)、ATP结合位点(78-205aa)、多肽链结合??区(80-259aa)。??I?....?v?Jf?....?....?3r?t????'*??jm?A??龙ai—A4JBL???(m-?.it??一......??▲_一_mMt?tm一-▲??bintfint??li??A?????.??......?▲?▲???cVlMiion?i姻mA??Specific?hits?_MHIMIMIilMllB8gaailK^aErLrggafa_i^lMll!!l?S__liBB—iaii—M??Subfamilies?PKo_like?sup?rfa?ily??图7TaMAPKK丨保守域预测??Figure?7?TaM?APKK1?conservative?domain?prediction??通过NCB丨仵线T.具BLAST分析TaMAPKKl在氨甚酸水平上进化特征(图8),结果表明,??TaMAPKKl?Lj节节左(A_.sc/;(7)、尺去(//.vu/gare)等种属的同源蛋白呈序列相似特征。表明??与编码I.述丨源蛋丨'丨相应站闪具有相似的进化途径。??7〇??P.?hallii?MAPKK1?(XP?025818202)??75??S.?italica?MAPKK1?(XP?004969792)???S.?hybri
?河北农业大学硕士学位(毕业)论文???3.3.2?的表达载体构建??利用DNA重组技术,将正义序列融合至pCAMBIA3301启动子下游,构建融合??正义序列的raM4PAX3-pCAMBIA3301表达载体,并进行酶切验证。重组质粒的构建过程如图16??所示。??IIIEII??图丨6?TT/MWAU正义表达载体的构建??Figure?16?Construction?of?TaMAPKK3?sense?expression?vector??沈:a为汾ii:义序列pcr扩増产物;b为尺幻ii:义汴列1厂r?a沐迮彳幻??钗沐连接/n双i"i丨D为:个:親质粒pCAMB丨A3301?f以乂刚切n;〖:如砂丨.)i/r粒抒??液?PCR?结果;M?为?DNA?Marker?2000:??利用DNA重组技术,将K/M/iPU反义宇列融合至pCAMB丨A3301启动子下游,构建融合??反义序列的rrtM^WCO-pCAMBIA3301表达载体,jf?进行酶叻验证。重组质粒的构建过程如图17??所示。??mm??图17?r?M4PA:t?反义表达载体的构建??Figure?17?Construction?〇\'?TaMAPKK3?antisense?expression?vector??注:A为视人3反夂序列PCR扩增产物;B为汾:似伙以反义序列与T载体连接后的重组质粒;C?海ra.V/.4/>/WJ反义序列与T??我体连接后双酶I刀:丨)为货质粒pCAMBIA330l经双酶I刀后:丨为起'fl质粒经双_1?刀验I正:丨为??液?PCR?结果:M?为?DNA?Marker?2000c??26??
【参考文献】:
期刊论文
[1]小麦脱落酸受体基因TaPYR1介导植株抵御干旱逆境功能研究[J]. 韩乐,杜萍萍,肖凯. 作物学报. 2020(06)
[2]论土壤植物营养学与农业持续发展[J]. 柴苗苗. 南方农机. 2019(18)
[3]亚麻MAPK基因克隆及盐碱胁迫下的表达分析[J]. 于莹,陈宏宇,程莉莉,赵东升,袁红梅,吴广文,关凤芝. 东北农业大学学报. 2015(03)
[4]小麦MAPK基因TaMAPK7-1的分子特征和应答非生物逆境特性研究[J]. 文延丽,王星懿,周彦珍,张珉,路文静,肖凯. 河北农业大学学报. 2013(04)
[5]植物MAPK C族基因的研究进展[J]. 朱斌,梁颖. 生物技术通报. 2012(11)
[6]干旱胁迫对文冠果幼苗生长和生理生化特征的影响[J]. 谢志玉,张文辉,刘新成. 西北植物学报. 2010(05)
[7]响应低磷胁迫的小麦MDP激酶基因TaMPK1a-1的克隆和表达分析[J]. 路文静,李瑞娟,王效颖,李小娟,郭程瑾,谷俊涛,肖凯. 中国农业科学. 2009(07)
[8]盐胁迫对扁桃砧木叶片SOD、POD和CAT活性的影响[J]. 买合木提·卡热,克热木·伊力,吾甫尔·巴拉提. 西北农业学报. 2005(06)
[9]植物蛋白质激酶和MAPK信号传递系统[J]. 刘小丽. 河北师范大学学报. 2001(03)
博士论文
[1]拟南芥MKK9-MPK3/MPK6参与的MAPK级联信号系统调控磷吸收的机理研究[D]. 雷蕾.中国农业大学 2014
[2]玉米D族促分裂原活化蛋白激酶MAPK基因ZmMPK17的分离与功能分析[D]. 潘教文.山东农业大学 2013
[3]生长素转运蛋白OsPIN2对水稻株型、根系生长和磷素营养的调控作用[D]. 陈赢男.南京农业大学 2012
硕士论文
[1]小麦耐逆基因TaCaM1和TaMAPK3分子特征及功能研究[D]. 王卓.河北农业大学 2019
[2]小麦细胞分裂素响应因子TaARR193、钙调素TaCaM12、TaPC及TaNF-YB3;1分子特征和耐逆鉴定[D]. 杨梦雅.河北农业大学 2018
本文编号:3109961
【文章来源】:河北农业大学河北省
【文章页数】:60 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图3?MAPK级联途径调控拟南芥生长、发育??Figure?3?MAPK.?cascade?pathway??
?小麦激酶基因八?分子特征和抵御逆境功能研究???使用NCB丨在线工具对TaMAPKKl保守域进行预测(图7),发现该蛋白含有一般MAPICKs??保守结构域(71-330aa),内含有激酶活化位点(75-259aa)、ATP结合位点(78-205aa)、多肽链结合??区(80-259aa)。??I?....?v?Jf?....?....?3r?t????'*??jm?A??龙ai—A4JBL???(m-?.it??一......??▲_一_mMt?tm一-▲??bintfint??li??A?????.??......?▲?▲???cVlMiion?i姻mA??Specific?hits?_MHIMIMIilMllB8gaailK^aErLrggafa_i^lMll!!l?S__liBB—iaii—M??Subfamilies?PKo_like?sup?rfa?ily??图7TaMAPKK丨保守域预测??Figure?7?TaM?APKK1?conservative?domain?prediction??通过NCB丨仵线T.具BLAST分析TaMAPKKl在氨甚酸水平上进化特征(图8),结果表明,??TaMAPKKl?Lj节节左(A_.sc/;(7)、尺去(//.vu/gare)等种属的同源蛋白呈序列相似特征。表明??与编码I.述丨源蛋丨'丨相应站闪具有相似的进化途径。??7〇??P.?hallii?MAPKK1?(XP?025818202)??75??S.?italica?MAPKK1?(XP?004969792)???S.?hybri
?河北农业大学硕士学位(毕业)论文???3.3.2?的表达载体构建??利用DNA重组技术,将正义序列融合至pCAMBIA3301启动子下游,构建融合??正义序列的raM4PAX3-pCAMBIA3301表达载体,并进行酶切验证。重组质粒的构建过程如图16??所示。??IIIEII??图丨6?TT/MWAU正义表达载体的构建??Figure?16?Construction?of?TaMAPKK3?sense?expression?vector??沈:a为汾ii:义序列pcr扩増产物;b为尺幻ii:义汴列1厂r?a沐迮彳幻??钗沐连接/n双i"i丨D为:个:親质粒pCAMB丨A3301?f以乂刚切n;〖:如砂丨.)i/r粒抒??液?PCR?结果;M?为?DNA?Marker?2000:??利用DNA重组技术,将K/M/iPU反义宇列融合至pCAMB丨A3301启动子下游,构建融合??反义序列的rrtM^WCO-pCAMBIA3301表达载体,jf?进行酶叻验证。重组质粒的构建过程如图17??所示。??mm??图17?r?M4PA:t?反义表达载体的构建??Figure?17?Construction?〇\'?TaMAPKK3?antisense?expression?vector??注:A为视人3反夂序列PCR扩增产物;B为汾:似伙以反义序列与T载体连接后的重组质粒;C?海ra.V/.4/>/WJ反义序列与T??我体连接后双酶I刀:丨)为货质粒pCAMBIA330l经双酶I刀后:丨为起'fl质粒经双_1?刀验I正:丨为??液?PCR?结果:M?为?DNA?Marker?2000c??26??
【参考文献】:
期刊论文
[1]小麦脱落酸受体基因TaPYR1介导植株抵御干旱逆境功能研究[J]. 韩乐,杜萍萍,肖凯. 作物学报. 2020(06)
[2]论土壤植物营养学与农业持续发展[J]. 柴苗苗. 南方农机. 2019(18)
[3]亚麻MAPK基因克隆及盐碱胁迫下的表达分析[J]. 于莹,陈宏宇,程莉莉,赵东升,袁红梅,吴广文,关凤芝. 东北农业大学学报. 2015(03)
[4]小麦MAPK基因TaMAPK7-1的分子特征和应答非生物逆境特性研究[J]. 文延丽,王星懿,周彦珍,张珉,路文静,肖凯. 河北农业大学学报. 2013(04)
[5]植物MAPK C族基因的研究进展[J]. 朱斌,梁颖. 生物技术通报. 2012(11)
[6]干旱胁迫对文冠果幼苗生长和生理生化特征的影响[J]. 谢志玉,张文辉,刘新成. 西北植物学报. 2010(05)
[7]响应低磷胁迫的小麦MDP激酶基因TaMPK1a-1的克隆和表达分析[J]. 路文静,李瑞娟,王效颖,李小娟,郭程瑾,谷俊涛,肖凯. 中国农业科学. 2009(07)
[8]盐胁迫对扁桃砧木叶片SOD、POD和CAT活性的影响[J]. 买合木提·卡热,克热木·伊力,吾甫尔·巴拉提. 西北农业学报. 2005(06)
[9]植物蛋白质激酶和MAPK信号传递系统[J]. 刘小丽. 河北师范大学学报. 2001(03)
博士论文
[1]拟南芥MKK9-MPK3/MPK6参与的MAPK级联信号系统调控磷吸收的机理研究[D]. 雷蕾.中国农业大学 2014
[2]玉米D族促分裂原活化蛋白激酶MAPK基因ZmMPK17的分离与功能分析[D]. 潘教文.山东农业大学 2013
[3]生长素转运蛋白OsPIN2对水稻株型、根系生长和磷素营养的调控作用[D]. 陈赢男.南京农业大学 2012
硕士论文
[1]小麦耐逆基因TaCaM1和TaMAPK3分子特征及功能研究[D]. 王卓.河北农业大学 2019
[2]小麦细胞分裂素响应因子TaARR193、钙调素TaCaM12、TaPC及TaNF-YB3;1分子特征和耐逆鉴定[D]. 杨梦雅.河北农业大学 2018
本文编号:3109961
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiyingongcheng/3109961.html
最近更新
教材专著