野生一粒小麦（Triticum monococcum L.）同型半胱氨酸甲基转移酶Homocysteine S-Meth

发布时间：2022-07-09 18:28

　　硒是人体必需的14种微量元素之一,具有多种生理功能。缺硒可导致多种疾病。通过日常膳食进行合理补硒是行之有效的方法。小麦是理想的富硒食物,一粒小麦（Triticum monococcum L,AA,）是六倍体普通小麦（Triticum aestivum AABBDD）A基因组的供体种,拥有大量现代普通小麦所不具备的对作物产量、品质和抗性有贡献的基因,是一个有待开发的宝贵基因资源库。本文以一粒小麦（Triticum monococcum L,AA,）为研究对象,从野生一粒小麦10-1中分离到同型半胱氨酸甲基转移酶基因（Homocysteine S-Methyltransferases gene,HMT）,命名为TmHMT1,系统研究了TmHMT1基因的生物信息学特征、生化特性,初步研究了该蛋白在大肠杆菌中的生理功能。本研究为富硒小麦新材料的创制和富硒小麦新品种培育提供理论基础和育种元件。结论如下:1.从野生一粒小麦（Triticum monococcum L,AA）10-1中克隆到HMT1基因,命名为TmHMT1,TmHMT1基因ORF全长975bp。推测TmHMT1基因编码324个氨基酸... 

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
abstract
符号或缩略词说明
第一章 文献综述
    1.1 引言
    1.2 植物硒吸收代谢的研究进展
        1.2.1 植物对硒的吸收
        1.2.2 硒在植物体内的形式
        1.2.3 硒对植物的影响
        1.2.4 同型半胱氨酸甲基转移酶(HMT)的研究进展
    1.3 富硒小麦的研究进展
        1.3.1 小麦硒营养的研究进展
        1.3.2 富硒小麦的培育
            1.3.2.1 硒液浸种
            1.3.2.2 土壤施硒或叶面喷施
            1.3.2.3 生物强化
    1.4 小麦分子育种的重要材料:一粒小麦
    1.5 论文选题依据
    1.6 主要研究内容及技术路线
        1.6.1 主要研究内容
        1.6.2 技术路线
第二章 野生一粒小麦HMT1基因的克隆及生物信息学分析
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 材料
        2.2.2 实验仪器、试剂
        2.2.3 提取植物总RNA
        2.2.4 RNA完整性检测
        2.2.5 总RNA纯度检测
        2.2.6 引物设计
        2.2.7 RNA反转录
        2.2.8 PCR扩增野生一粒小麦10-1HMT1 基因
        2.2.9 目的片段的回收
        2.2.10 加“A”
        2.2.11 pGEM-T Easy载体链接
        2.2.12 连接产物转DH5α细胞
        2.2.13 重组克隆筛选
        2.2.14 穿刺
        2.2.15 送样测序
    2.3 结果与分析
        2.3.1 野生一粒小麦10-1HMT1 基因的克隆和序列分析
            2.3.1.1 RNA提取检测结果
            2.3.1.2 PCR检测结果
            2.3.1.3 目的片段回收结果
            2.3.1.4 T载体链接产物做E.coli细胞转化结果
            2.3.1.5 菌落PCR阳性筛选结果
        2.3.2 TmHMT1 基因序列与AetHMT1 基因比对分析
        2.3.3 TmHMT1 同源性比对分析
    2.4 讨论与结论
第三章 野生一粒小麦HMT1 基因的生化特性分析
    3.1 引言
    3.2 材料和方法
        3.2.1 设计特异性引物及PCR扩增
        3.2.2 实验试剂及仪器
        3.2.3 摇菌后培养
        3.2.4 提取克隆质粒
        3.2.5 获得大量目的片段
        3.2.6 酶切、连接目的条带,构建重组原核表达载体
        3.2.7 诱导表达重组质粒菌株及优化表达条件
        3.2.8 SDS-PAGE鉴定
    3.3 结果与分析
        3.3.1 野生一粒小麦10-1HMT1 基因原核表达载体的构建和重组子的鉴定
            3.3.1.1 提取克隆质粒结果
            3.3.1.2 质粒PCR结果
            3.3.1.3 质粒PCR胶回收结果
            3.3.1.4 将回收片段和pET-30a-c(+)质粒双酶切后鉴定结果
            3.3.1.5 载体链接产物转化到大肠杆菌BL21(DE3)结果
            3.3.1.6 链接产物菌落PCR阳性筛选结果
        3.3.2 目的蛋白的诱导表达、条件优化及SDS-PAGE分析
    3.4 讨论与结论
第四章 野生一粒小麦HMT1 基因的功能验证
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 材料
        4.2.2 实验试剂及仪器
        4.2.3 TmHMT1 基因时空特性分析
            4.2.3.1 反转录成c DNA第一链
            4.2.3.2 qPCR反应利用
            4.2.3.3 qPCR结果分析
        4.2.4 转TmHMT1 基因细菌耐硒性研究
        4.2.5 转TmHMT1 基因细菌富硒性研究
        4.2.6 样品消解
        4.2.7 仪器条件
        4.2.8 标准曲线的绘制
        4.2.9 样品测定
    4.3 结果与分析
        4.3.1 转TmHMT1 基因细菌耐硒性分析
        4.3.2 转TmHMT1 基因细菌富硒性分析
        4.3.3 TmHMT1 基因时空表达特性研究
    4.4 讨论与结论
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
个人简历


【参考文献】：
期刊论文
[1]不同浓度硒对烟草根系形态、生长素含量及相关基因表达的影响[J]. 罗勇,刘胜波,张涛,王立志,轩栋栋,徐涤寒,邵惠芳,贾宏昉.  烟草科技. 2019(07)
[2]Engineering purple rice for human health[J]. Xin Fang,Yingbo Mao,Xiaoya Chen.  Science China（Life Sciences）. 2018(03)
[3]富硒小麦栽培技术探究[J]. 袁同高,段建华.  南方农机. 2018(01)
[4]四倍体小麦Langdon HMT1基因的克隆及原核表达[J]. 吴丽军,尚玥,刘韬,陈文杰,刘宝龙,张连全,刘登才,张波,张怀刚.  麦类作物学报. 2017(09)
[5]小麦优质高产栽培技术[J]. 张冲,武金燚,张振卫,康香辉,宋春景.  现代农村科技. 2017(09)
[6]硒的自然分布及植物对硒的吸收转运转化机制研究进展[J]. 程兆东,王喜东.  中国农业信息. 2017(11)
[7]小麦富硒研究进展[J]. 于丽敏,薛艳芳,高华鑫,陈璐,张丙春,夏海勇.  山东农业科学. 2015(06)
[8]水稻富硒施肥技术[J]. 陆兴伦,李其星.  农家之友. 2014(11)
[9]硒在植物抗逆境胁迫耐受中的作用[J]. 吴之琳,尹雪斌,袁林喜,刘颖,李淼.  粮食科技与经济. 2014(03)
[10]茶树硒代半胱氨酸甲基转移酶基因生物信息学分析[J]. 刘声传,鄢东海,魏杰.  西南农业学报. 2013(06)

博士论文
[1]水稻和小麦对有机硒的吸收、转运及形态转化机制[D]. 王琪.中国农业大学 2017

硕士论文
[1]茶树根系硒吸收和代谢的关键基因发掘与分析[D]. 胡玉荣.中国农业科学院 2016
[2]不同硒源对小麦和油菜生长及硒累积的影响[D]. 付小丽.华中农业大学 2013
[3]春油菜硒吸收富集特性研究[D]. 吴丽军.青海大学 2013
[4]不同外源硒对冬小麦硒吸收、分配和转运的影响[D]. 付冬冬.西北农林科技大学 2011



本文编号：3657606