桑树SWEET基因的鉴定与功能分析

发布时间：2022-11-11 18:13

　　SWEET（Sugars Will Eventually be Exported Transporters）蛋白是近年来鉴定的一类新型糖转运蛋白,可以选择地将单糖或者二糖通过质膜或者细胞内膜进行转运,在植物发育和胁迫反应中发挥关键作用。SWEET蛋白能从受感染的细胞中引起糖泄露从而使植物易感于病原菌。目前为止,SWEET基因已经在拟南芥、水稻、番茄、棉花、烟草、马铃薯、大豆、梨等物种中被鉴定,然而在桑树中还未有相关的报道,在桑树胁迫反应中发挥的作用也尚未知晓。另外,在本研究小组前期对易感桑椹菌核病品种和抗病品种的转录组测序比较分析发现部分SWEET基因与果桑菌核病的抗性有密切联系。基于以上考虑,本研究通过生物信息学的方法,利用川桑数据库全面鉴定了SWEET基因,对其基因结构、跨膜结构域和系统进化关系进行了分析。通过荧光定量PCR分析了SWEET基因在青果、病果和红果桑椹的表达模式,并选择MaSWEET4和MaSWEET15为后续研究对象。构建MaSWEET4和MaSWEET15过表达载体,以农杆菌为介导转入烟草中进行异源表达,成功获得了3株MaSWEET4过表达转基因烟草株系和4株Ma... 

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 植物体内糖的代谢
    1.2 植物中糖的韧皮部装载途径
        1.2.1 质外体装载途径
        1.2.2 共质体装载途径
        1.2.3 聚合物捕获途径
    1.3 糖转运蛋白的转运机制
        1.3.1 己糖和蔗糖/H+转运蛋白的转运机制
        1.3.2 Na~+/葡萄糖协同转运蛋白的转运机制
        1.3.3 SWEET蛋白的转运机制
    1.4 SWEET蛋白的研究进展
        1.4.1 SWEET蛋白的结构和分类
        1.4.2 SWEET蛋白的生理功能
        1.4.3 桑树SWEET蛋白的研究进展
第二章 引言
    2.1 研究背景及意义
    2.2 研究主要内容
    2.3 技术路线
第三章 桑树SWEET基因的鉴定及生物信息学分析
    3.1 材料与方法
        3.1.1 桑树SWEET基因的鉴定
        3.1.2 基因结构及基序分析
        3.1.3 系统进化分析及跨膜结构域预测
    3.2 结果和分析
        3.2.1 桑树SWEET基因的鉴定
        3.2.2 桑树SWEET基因结构与基序分析
        3.2.3 桑树SWEET蛋白跨膜结构域预测
        3.2.4 桑树SWEET蛋白多序列比对与系统进化分析
    3.3 小结与讨论
第四章 桑树SWEET基因的表达谱分析
    4.1 材料与方法
        4.1.1 实验材料
        4.1.2 实验试剂
        4.1.3 实验仪器
    4.2 实验方法
        4.2.1 RNA的提取
        4.2.2 cDNA第一链的合成与检测
        4.2.3 桑树SWEET基因的荧光定量PCR
    4.3 结果和分析
        4.3.1 桑树SWEET基因的组织表达分析
    4.4 小结与讨论
第五章 Ma SWEET4及Ma SWEET15 的转基因过表达分析
    5.1 材料与方法
        5.1.1 实验材料
        5.1.2 实验试剂
        5.1.3 实验仪器
        5.1.4 实验溶液配制方法
    5.2 实验方法
        5.2.1 转基因过表达载体的构建
        5.2.2 农杆菌感受态细胞的转化
        5.2.3 叶盘法转化烟草
        5.2.4 转基因植株的阳性检测
        5.2.5 转基因植株目的基因及抗病相关基因表达量的测定
    5.3 结果和分析
        5.3.1 Ma SWEET4和Ma SWEET15 转基因过表达载体的构建
        5.3.2 阳性转基因烟草的验证
        5.3.3 阳性转基因烟草对抗病相关基因的影响
    5.4 小结与讨论
第六章 综合与结论
参考文献
在读期间发表论文及参加课题
致谢



本文编号：3705508