甘薯海藻糖-6-磷酸合成酶基因IbTPS1克隆与功能鉴定
发布时间：2021-07-17 12:59
甘薯是世界重要的七大粮食作物之一,由于具有生产成本低,生物产量大,且可利用价值高等优点在很多地区被广泛推广。甘薯多生长于贫瘠土地中,环境对其生物产量的影响至关重要,因此对甘薯相关抗逆基因结构和功能的研究具有重要意义。海藻糖作为一种植物渗透调节物质,当植物受到干旱、高盐、高温等非生物胁迫时,可取代水分子与生物膜及蛋白质等生物大分子的羟基,维持植物细胞膜结构和功能的稳定,从而提高植物抗逆性。海藻糖-6-磷酸合成酶（trehalose-6-phosphate synthase,TPS）是植物海藻糖唯一合成途径中的关键酶,具有无法替代的作用。许多研究表明TPS可参与植物逆境应答反应,提高植物抗性。本研究通过干旱条件下从甘薯转录组数据库中得到一条与拟南芥AtTPS1高度同源的Unigene序列,设计特异性引物,成功克隆得到IbTPS1基因,对其序列特征、表达模式进行分析后将IbTPS1序列N-端2-88氨基酸进行截断修饰,构建酵母表达载体进行TPS活性鉴定和酵母抗性鉴定,构建植物表达载体进行亚细胞定位和转基因甘薯抗性鉴定,并对作用机理进行了研究。具体结果如下所示:（1）采用RT-PCR技术成功从...
【文章来源】：山西农业大学山西省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同物种TPS分类[46]
-14-增，得到2811bp的电泳条带（图2-1），与克隆载体连接，转化大肠杆菌DH5α感受态细胞，LB（CAR+）固体平板上37℃培养过夜后，挑取白色单菌落于LB（CAR+）固体平板37℃培养8h，挑取单菌落进行PCR鉴定，结果如图2-2所示IbTPS1菌液PCR鉴定1-5泳道均得到2811bp目的条带，提取质粒并测序鉴定。图2-1IbTPS1全长cDNA的PCR扩增Figure2-1FulllengthcDNAofIbTPS1注：M:10000DNAMarker；1-3IbTPS1全长cDNA的PCR扩增电泳条带Note:M:10000DNAMarker;1-3ElectrophoresisbandsofIbTPS1PCRamplification图2-2IbTPS1菌液PCR鉴定Figure2-2FulllengthcDNAofIbTPS1注：M:10000DNAMarker；1-5IbTPS1菌液PCR鉴定电泳条带Note:M:10000DNAMarker;1-5ElectrophoresisbandsofIbTPS1PCRidentification2.3.2IbTPS1序列生物信息学分析2.3.2.1IbTPS1编码氨基酸一级结构预测ExPASy-ProtScale软件预测IbTPS1编码蛋白的分子式C4727H7416N1344O1413S31，理论
IbTPS1菌液PCR鉴定
【参考文献】：
期刊论文
[1]木薯MeTPS1基因克隆、表达及生物信息学分析[J]. 丁泽红,付莉莉,吴春来,胡伟. 江苏农业科学. 2018(09)
[2]超量表达小桐子JcTPS1促进拟南芥开花并增加叶片花青素含量[J]. 赵美丽,倪军,陈茂盛,徐增富. 分子植物育种. 2018(01)
[3]辣椒TPS家族成员的鉴定与CaTPS1的表达分析[J]. 魏兵强,王兰兰,张茹,陈灵芝,张少丽,张建农. 园艺学报. 2016(08)
[4]海藻糖合成途径及分子生物学研究进展[J]. 巩涛,刘德海,王继雯,杨文玲,解复红. 中国农学通报. 2016(14)
[5]香蕉MaTPS1基因序列及其表达特性分析[J]. 许桂莺,徐碧玉,邢文婷,贾彩虹,王卓,常胜和,王安邦,舒海燕,金志强. 西北植物学报. 2015(10)
[6]碱茅6-磷酸海藻糖合成酶基因的克隆及其耐逆性分析[J]. 李莹,柳参奎. 草业学报. 2015(01)
[7]食用伞菌海藻糖代谢相关基因调控及生物工程应用[J]. 刘建辉,尚晓冬,李亚鹏,赵妍,谭琦. 食品工业科技. 2015(08)
[8]海藻糖生物合成及应用研究进展[J]. 曲茂华,张凤英,何名芳,陈卫平. 食品工业科技. 2014(16)
[9]丹参海藻糖-6-磷酸合成酶基因（SmTPS）的克隆及其表达分析[J]. 岳思思,姚伟,王东浩,陈玉芹,王喆之. 基因组学与应用生物学. 2014(02)
[10]甘薯的功能成分及其药用价值[J]. 王洪云,孙健,钮福祥,徐飞,岳瑞雪,张毅,朱红. 中国食物与营养. 2013(12)
博士论文
[1]玉米海藻糖-6-磷酸合成酶基因家族的功能验证和差异表达分析[D]. 蒋伟.四川农业大学 2010
硕士论文
[1]垫状卷柏海藻糖-6-磷酸合成酶基因（SpTPS1）的截短修饰[D]. 赵生美.四川农业大学 2012
[2]海藻糖改善枯草芽孢杆菌电转化方法的研究[D]. 张晓慧.南京农业大学 2010
[3]垫状卷柏海藻糖-6-磷酸合成酶基因（SpTPS1）的克隆及其功能分析[D]. 林荆.四川农业大学 2009
[4]Pseudomonas putida S1海藻糖合成酶基因在大肠杆菌中的表达及其条件研究[D]. 姚林.江南大学 2008
本文编号：3288223
【文章来源】：山西农业大学山西省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同物种TPS分类[46]
-14-增，得到2811bp的电泳条带（图2-1），与克隆载体连接，转化大肠杆菌DH5α感受态细胞，LB（CAR+）固体平板上37℃培养过夜后，挑取白色单菌落于LB（CAR+）固体平板37℃培养8h，挑取单菌落进行PCR鉴定，结果如图2-2所示IbTPS1菌液PCR鉴定1-5泳道均得到2811bp目的条带，提取质粒并测序鉴定。图2-1IbTPS1全长cDNA的PCR扩增Figure2-1FulllengthcDNAofIbTPS1注：M:10000DNAMarker；1-3IbTPS1全长cDNA的PCR扩增电泳条带Note:M:10000DNAMarker;1-3ElectrophoresisbandsofIbTPS1PCRamplification图2-2IbTPS1菌液PCR鉴定Figure2-2FulllengthcDNAofIbTPS1注：M:10000DNAMarker；1-5IbTPS1菌液PCR鉴定电泳条带Note:M:10000DNAMarker;1-5ElectrophoresisbandsofIbTPS1PCRidentification2.3.2IbTPS1序列生物信息学分析2.3.2.1IbTPS1编码氨基酸一级结构预测ExPASy-ProtScale软件预测IbTPS1编码蛋白的分子式C4727H7416N1344O1413S31，理论
IbTPS1菌液PCR鉴定
【参考文献】：
期刊论文
[1]木薯MeTPS1基因克隆、表达及生物信息学分析[J]. 丁泽红,付莉莉,吴春来,胡伟. 江苏农业科学. 2018(09)
[2]超量表达小桐子JcTPS1促进拟南芥开花并增加叶片花青素含量[J]. 赵美丽,倪军,陈茂盛,徐增富. 分子植物育种. 2018(01)
[3]辣椒TPS家族成员的鉴定与CaTPS1的表达分析[J]. 魏兵强,王兰兰,张茹,陈灵芝,张少丽,张建农. 园艺学报. 2016(08)
[4]海藻糖合成途径及分子生物学研究进展[J]. 巩涛,刘德海,王继雯,杨文玲,解复红. 中国农学通报. 2016(14)
[5]香蕉MaTPS1基因序列及其表达特性分析[J]. 许桂莺,徐碧玉,邢文婷,贾彩虹,王卓,常胜和,王安邦,舒海燕,金志强. 西北植物学报. 2015(10)
[6]碱茅6-磷酸海藻糖合成酶基因的克隆及其耐逆性分析[J]. 李莹,柳参奎. 草业学报. 2015(01)
[7]食用伞菌海藻糖代谢相关基因调控及生物工程应用[J]. 刘建辉,尚晓冬,李亚鹏,赵妍,谭琦. 食品工业科技. 2015(08)
[8]海藻糖生物合成及应用研究进展[J]. 曲茂华,张凤英,何名芳,陈卫平. 食品工业科技. 2014(16)
[9]丹参海藻糖-6-磷酸合成酶基因（SmTPS）的克隆及其表达分析[J]. 岳思思,姚伟,王东浩,陈玉芹,王喆之. 基因组学与应用生物学. 2014(02)
[10]甘薯的功能成分及其药用价值[J]. 王洪云,孙健,钮福祥,徐飞,岳瑞雪,张毅,朱红. 中国食物与营养. 2013(12)
博士论文
[1]玉米海藻糖-6-磷酸合成酶基因家族的功能验证和差异表达分析[D]. 蒋伟.四川农业大学 2010
硕士论文
[1]垫状卷柏海藻糖-6-磷酸合成酶基因（SpTPS1）的截短修饰[D]. 赵生美.四川农业大学 2012
[2]海藻糖改善枯草芽孢杆菌电转化方法的研究[D]. 张晓慧.南京农业大学 2010
[3]垫状卷柏海藻糖-6-磷酸合成酶基因（SpTPS1）的克隆及其功能分析[D]. 林荆.四川农业大学 2009
[4]Pseudomonas putida S1海藻糖合成酶基因在大肠杆菌中的表达及其条件研究[D]. 姚林.江南大学 2008
本文编号：3288223
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