小黑杨PnCCH7和PnCCH17基因的遗传转化及抗氧化功能分析
发布时间:2021-11-01 09:34
铜是植物生长发育必需的微量元素,在植物生理活动中发挥关键作用。植物在长期进化过程中产生了一套完整的铜稳态调控网络,铜伴侣蛋白是重要的参与者。铜伴侣蛋白能够结合铜离子并将其转运至靶蛋白。拟南芥CCH(copper chaperone)是第一个被鉴定的植物铜伴侣蛋白。本研究在前期研究基础上,构建了小黑杨PnCCH6、PnCCH7、PnCCH15和PnCCH17基因瞬时表达载体和两类植物表达载体。通过瞬时转化毛果杨原生质体研究了 PnCCH6、PnCCH7、PnCCH15和PnCCH17蛋白的亚细胞定位。利用构建的PnCCH7和PnCCH17基因的植物表达载体,通过蘸花法转化拟南芥野生型、cch和atx1突变体,获得了 T3代转基因植株并进行了生理指标测定。通过叶盘法遗传转化小黑杨,获得了转PnCCH7和PnCCH17基因的抗性植株。主要研究结果如下:(1)利用已克隆的PnCCH6、PnCCH7、PnCCH15和PnCCH17基因,通过酶切连接法构建了瞬时表达载体pBS-PnCCHs-GFP,并转化毛果杨茎原生质体。荧光显微镜观察结果表明,PnCCH6、PnCCH7蛋白定位于细胞膜、细胞质和...
【文章来源】:东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:64 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图2-]小黒杨尸《CC7/s基因的PCR纯化产物??M:?DL2000?Marker;?1:?PnCCH6;?2:?PnCCH7-,?3:?PnCCHlS;?4:?PnCCH17〇??
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s蛋白的功能,本研究首先使用ProtComp?9.0??(http://limocl.softbeny.com)软件在线预测了小黑杨?PnCCH6、PnCCH7、PnCCH15、??PnCCH17蛋白的亚细胞定位。预测结果显示,小黑杨4个PnCCHs蛋白均定位于细胞??核和细胞膜。此外,本研宄构建了小黑杨八7CC//(5、乃7CC//7、及P/7CC7/77??基因的亚细胞定位瞬时表达载体,利用构建的质粒瞬时转化毛果杨原生??质体,同时使用pBS-GFP空载体作为对照。亚细胞定位结果如图2-4所示,Light为明??场中观察到的原生质体,GFP为激光处于480?nni时绿色荧光蛋白GFP及GFP融合蛋??白的观察结果,Chlorophyll为激光处于520?nm时叶绿素自发红色荧光的观察结果,??Merge为三者的叠加结果。亚细胞定位结果显示,在整个细胞中均可观察到绿色荧光蛋??白GFP?(对照)、PnCCH6-GFP、PnCCH7-GFP蛋白的绿色荧光,表明PnCCH6、??PnCCH7蛋白与GFP蛋白定位相同,均定位于细胞核、细胞膜和细胞质。瞬时转化??乃7CC///5和7基因的毛果杨原生质体能够在细胞核和细胞膜上观察到绿色荧??光,表明PnCCH15、PnCCH17蛋白定位于细胞膜及细胞核。??Light?GFP?Chlorophyll?Merge??-動塞_幽??_____??HHH?IIH1H??图2-4小黑杨PnCCHs蛋白亚细胞定位结果??A、E、I、M、Q:明场中原生质体图像;B、F、J、N、R:绿色荧光蛋白信号。??C、G、K、O、S:叶绿素自发荧光图像;D、H、L、P、T:?GFP和Chloro
【参考文献】:
期刊论文
[1]6种防御酶调控植物体应答虫害胁迫机制的研究进展[J]. 郭祖国,王梦馨,崔林,韩宝瑜. 应用生态学报. 2018(12)
[2]植物铜转运蛋白的结构和功能[J]. 袁金红,李靖锐,张海燕. 植物学报. 2016(06)
[3]小叶杨CCH基因的克隆及其在重金属胁迫下的表达模式[J]. 刁姝,苏晓华,丁昌俊,张冰玉. 林业科学研究. 2015(01)
[4]铜胁迫和间作对玉米抗氧化酶活性及丙二醛含量的影响[J]. 王晓维,黄国勤,徐健程,聂亚平,万进荣,杨潇一,杨文亭. 农业环境科学学报. 2014(10)
[5]超氧化物歧化酶(SOD)的特征及在植物抗逆性方面的研究进展[J]. 马伟荣,童军茂,单春会. 食品工业. 2013(09)
[6]超积累植物与重金属污染的植物修复技术[J]. 樊有赋,陈晔,詹寿发,彭琴,王萍兰,甘金莲,伍仕林. 河北农业科学. 2007(05)
[7]植物对铜的吸收运输及毒害机理研究进展[J]. 田生科,李廷轩,杨肖娥,卢玲丽,彭红云. 土壤通报. 2006(02)
[8]生物过氧化氢酶研究进展[J]. 刘冰,梁婵娟. 中国农学通报. 2005(05)
[9]小黑杨转双价抗虫基因的研究[J]. 姜静,常玉广,董京祥,王志英,刘桂丰. 植物生理学通讯. 2004(06)
[10]植物超氧化物歧化酶(SOD)的研究进展[J]. 马旭俊,朱大海. 遗传. 2003(02)
博士论文
[1]水稻铜伴侣蛋白OsATX1在铜转运和分配中的功能研究[D]. 张园园.华中农业大学 2018
[2]杨柳分化及其性别决定的基因组学基础[D]. 侯静.南京林业大学 2016
硕士论文
[1]小黑杨PnCCH10基因的遗传转化及相关功能鉴定[D]. 黄佳欢.东北林业大学 2019
[2]小黑杨(Populus simonii×P.nigra)叶片H2O2应答的生理与蛋白质组学分析[D]. 金鑫.东北林业大学 2017
[3]小黑杨PnATXs蛋白的抗氧化功能鉴定及PnATX1基因的遗传转化[D]. 奚琦.东北林业大学 2017
[4]转TabZIP基因小黑杨的获得及抗逆性分析[D]. 李园园.东北林业大学 2013
[5]西伯利亚蓼铜伴侣蛋白与铜锌超氧化物歧化酶基因共转化烟草的抗盐性分析[D]. 曲春浦.东北林业大学 2010
本文编号:3469934
【文章来源】:东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:64 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图2-]小黒杨尸《CC7/s基因的PCR纯化产物??M:?DL2000?Marker;?1:?PnCCH6;?2:?PnCCH7-,?3:?PnCCHlS;?4:?PnCCH17〇??
?2小黑杨PnCCHs蛋白的亚细胞定位???M?12?M?1?2??■?bp?—??■'?^??M?12?M?1?2??500?bp?—??.1:??图2-2小黑杨P〃CC/*基因PCR纯化产物酶切结果??A:?PnCCH6'?B:?PnCCH7.,?C:?PnCCH15;?!>??PnCCH17〇??M:?DL2000Marker;?]???目的基因;2:目的基因酶切产物。??5000?bp?—?l^;p?r^k?.?IlMillll,^?1??■??图2-3瞬时表达载体pBS-GFP质粒双酶切结果??M:?DL5000Marker;?1:?pBS-GFP?质粒:2:?pBS-GFP?质粒酶切产物。??利用T4连接酶连接目的基因PCR产物及pBS-GFP瞬时表达载体的酶切产物。连接??产物热激转化Trawl-Tl大肠杆菌感受态细胞。挑取单克隆,在含有氨苄青霉素的LB??液体培养基中扩大培养,提取重组质粒。使用表2-1的引物对重组质粒的目的基因进行??PCR鉴定。将鉴定后条带正确的重组质粒的相应菌种送公司测序。测序结果表明,重组??载体中插入的基因序列正确,并且可以与GFP蛋白融合表达,由此证明重组表达载体??构建成功。??-11-??
s蛋白的功能,本研究首先使用ProtComp?9.0??(http://limocl.softbeny.com)软件在线预测了小黑杨?PnCCH6、PnCCH7、PnCCH15、??PnCCH17蛋白的亚细胞定位。预测结果显示,小黑杨4个PnCCHs蛋白均定位于细胞??核和细胞膜。此外,本研宄构建了小黑杨八7CC//(5、乃7CC//7、及P/7CC7/77??基因的亚细胞定位瞬时表达载体,利用构建的质粒瞬时转化毛果杨原生??质体,同时使用pBS-GFP空载体作为对照。亚细胞定位结果如图2-4所示,Light为明??场中观察到的原生质体,GFP为激光处于480?nni时绿色荧光蛋白GFP及GFP融合蛋??白的观察结果,Chlorophyll为激光处于520?nm时叶绿素自发红色荧光的观察结果,??Merge为三者的叠加结果。亚细胞定位结果显示,在整个细胞中均可观察到绿色荧光蛋??白GFP?(对照)、PnCCH6-GFP、PnCCH7-GFP蛋白的绿色荧光,表明PnCCH6、??PnCCH7蛋白与GFP蛋白定位相同,均定位于细胞核、细胞膜和细胞质。瞬时转化??乃7CC///5和7基因的毛果杨原生质体能够在细胞核和细胞膜上观察到绿色荧??光,表明PnCCH15、PnCCH17蛋白定位于细胞膜及细胞核。??Light?GFP?Chlorophyll?Merge??-動塞_幽??_____??HHH?IIH1H??图2-4小黑杨PnCCHs蛋白亚细胞定位结果??A、E、I、M、Q:明场中原生质体图像;B、F、J、N、R:绿色荧光蛋白信号。??C、G、K、O、S:叶绿素自发荧光图像;D、H、L、P、T:?GFP和Chloro
【参考文献】:
期刊论文
[1]6种防御酶调控植物体应答虫害胁迫机制的研究进展[J]. 郭祖国,王梦馨,崔林,韩宝瑜. 应用生态学报. 2018(12)
[2]植物铜转运蛋白的结构和功能[J]. 袁金红,李靖锐,张海燕. 植物学报. 2016(06)
[3]小叶杨CCH基因的克隆及其在重金属胁迫下的表达模式[J]. 刁姝,苏晓华,丁昌俊,张冰玉. 林业科学研究. 2015(01)
[4]铜胁迫和间作对玉米抗氧化酶活性及丙二醛含量的影响[J]. 王晓维,黄国勤,徐健程,聂亚平,万进荣,杨潇一,杨文亭. 农业环境科学学报. 2014(10)
[5]超氧化物歧化酶(SOD)的特征及在植物抗逆性方面的研究进展[J]. 马伟荣,童军茂,单春会. 食品工业. 2013(09)
[6]超积累植物与重金属污染的植物修复技术[J]. 樊有赋,陈晔,詹寿发,彭琴,王萍兰,甘金莲,伍仕林. 河北农业科学. 2007(05)
[7]植物对铜的吸收运输及毒害机理研究进展[J]. 田生科,李廷轩,杨肖娥,卢玲丽,彭红云. 土壤通报. 2006(02)
[8]生物过氧化氢酶研究进展[J]. 刘冰,梁婵娟. 中国农学通报. 2005(05)
[9]小黑杨转双价抗虫基因的研究[J]. 姜静,常玉广,董京祥,王志英,刘桂丰. 植物生理学通讯. 2004(06)
[10]植物超氧化物歧化酶(SOD)的研究进展[J]. 马旭俊,朱大海. 遗传. 2003(02)
博士论文
[1]水稻铜伴侣蛋白OsATX1在铜转运和分配中的功能研究[D]. 张园园.华中农业大学 2018
[2]杨柳分化及其性别决定的基因组学基础[D]. 侯静.南京林业大学 2016
硕士论文
[1]小黑杨PnCCH10基因的遗传转化及相关功能鉴定[D]. 黄佳欢.东北林业大学 2019
[2]小黑杨(Populus simonii×P.nigra)叶片H2O2应答的生理与蛋白质组学分析[D]. 金鑫.东北林业大学 2017
[3]小黑杨PnATXs蛋白的抗氧化功能鉴定及PnATX1基因的遗传转化[D]. 奚琦.东北林业大学 2017
[4]转TabZIP基因小黑杨的获得及抗逆性分析[D]. 李园园.东北林业大学 2013
[5]西伯利亚蓼铜伴侣蛋白与铜锌超氧化物歧化酶基因共转化烟草的抗盐性分析[D]. 曲春浦.东北林业大学 2010
本文编号:3469934
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