黄瓜CsATG8c和CsATG8e基因的表达与功能分析
发布时间：2023-11-30 17:04
自噬是一种存在于真核生物当中进化保守的分解代谢过程,在这过程中,自噬对细胞内受损蛋白及细胞器进行降解并对细胞内物质进行循环再利用。当细胞发生程序性死亡时,自噬在降解死亡细胞组分时发挥积极作用。自噬既能促进病原菌所引起的防御相关过敏性细胞死亡,又能限制不必要的细胞死亡和疾病传播,这种精准调节对植物免疫反应有很重要作用及意义。自噬最早在酵母中研究,随之在动物中研究比较细致,但在植物中的研究还处于早期阶段,目前在拟南芥、大豆、水稻和玉米等植物中发现自噬基因。黄瓜自噬相关基因的研究尚无报道。本研究在全基因组水平上筛选并鉴定出黄瓜20个自噬基因家族成员,对该20个家族成员的结构特征及系统发育关系等信息进行分析,并对20个基因在2种激素诱导处理及3种胁迫处理下的表达进行分析。从中选取基因CsATG8c和CsATG8e构建过表达载体转化拟南芥,分析基因的功能,为揭示自噬在黄瓜生长发育抵抗逆境胁迫中的作用奠定基础。实验结果如下:1.采用生物信息学分析技术,在黄瓜基因组中共鉴定出20个ATG(自噬相关基因)基因。数量比水稻、烟草和玉米中少。与酵母中的自噬基因只具有单个拷贝不同,黄瓜自噬基因既有单拷贝也有...
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 植物自噬概述
1.1.1 植物自噬类型
1.1.2 自噬相关基因
1.1.3 植物自噬发生过程
1.2 植物自噬功能
1.2.1 自噬与植物生长发育
1.2.2 自噬与植物抗病
1.2.3 自噬与PCD
1.2.4 自噬与非生物胁迫
1.3 植物自噬研究进展
1.3.1 植物分子调控机制进展
1.3.2 植物选择性自噬的研究进展
1.3.3 ATG8蛋白功能及研究近况
1.4 本研究的目的意义、研究内容与技术路线
1.4.1 本研究目的意义
1.4.2 研究内容
1.4.3 技术路线
第2章 黄瓜中自噬基因的全基因组鉴定及分析
2.1 引言
2.2 实验材料
2.2.1 植物材料
2.2.2 化学试剂和试剂盒
2.2.3 表达分析引物
2.2.4 营养液的配制
2.2.5 仪器
2.3 实验方法
2.3.1 黄瓜自噬基因家族检索
2.3.2 黄瓜自噬基因家族染色体分布及结构分析
2.3.3 黄瓜自噬基因理化性质分析
2.3.4 黄瓜自噬家族蛋白序列比对及进化树构建
2.3.5 黄瓜自噬基因串联复制,与拟南芥共线性分析
2.3.6 黄瓜自噬蛋白家族成员的motif分析
2.3.7 黄瓜自噬蛋白的二级结构预测分析
2.3.8 黄瓜材料培养条件及胁迫处理
2.3.9 黄瓜总RNA提取,实时定量PCR
2.4 结果与分析
2.4.1 黄瓜自噬基因家族及理化性质分析
2.4.2 黄瓜自噬基因结构及系统发育分析
2.4.3 黄瓜与拟南芥ATG基因共线性分析
2.4.4 黄瓜ATG基因保守基序及同源基因对分析
2.4.5 黄瓜自噬基因家族染色体定位及二级结构预测分析
2.4.6 黄瓜ATG基因在SA与MeJA诱导下叶的表达分析
2.4.7 黄瓜ATG基因在高盐、干旱和碳饥饿处理根时的表达分析
2.4.8 黄瓜ATG基因在高盐、干旱和碳饥饿处理茎时的表达分析
2.4.9 黄瓜ATG基因在高盐、干旱和碳饥饿处理叶时的表达分析
2.5 讨论
2.5.1 黄瓜自噬基因家族生物信息学分析
2.5.2 黄瓜ATG基因受SA、MeJA诱导表达分析
2.5.3 黄瓜ATG基因在高盐、干旱处理下表达分析
2.5.4 黄瓜ATG基因在碳饥饿处理下表达分析
2.5.5 CsATG8c与CsATG8e基因在多种胁迫下的表达分析
2.6 本章小结
第3章 黄瓜CsATG8c和CsATG8e的编码区全长序列的克隆及生物信息学分析
3.1 试验材料
3.1.1 植物材料的培养
3.1.2 菌株
3.1.3 化学试剂和试剂盒
3.1.4 主要仪器
3.2 试验方法
3.2.1 黄瓜总RNA的提取
3.2.2 基因扩增
3.2.3 CsATG8c和CsATG8e基因cDNA序列克隆
3.2.4 克隆产物序列测定及分析
3.3 结果与分析
3.3.1 黄瓜CsATG8c和CsATG8e基因克隆及质粒双酶切鉴定
3.3.2 黄瓜CsATG8c和CsATG8e基因测序及序列分析
3.4 讨论
第4章 黄瓜CsATG8c和CsATG8e基因表达载体的构建及转化拟南芥
4.1 试验材料
4.1.1 植物材料的培养
4.1.2 载体和菌株
4.1.3 化学试剂和试剂盒
4.2 试验方法
4.2.1 表达载体构建
4.2.2 重组质粒导入农杆菌
4.2.3 浸花法转化拟南芥
4.2.4 转化拟南芥株系的筛选
4.2.5 转基因拟南芥的PCR鉴定
4.3 结果与分析
4.3.1 黄瓜CsATG8c和CsATG8e表达载体的构建及双酶切验证
4.3.2 黄瓜pBI121-CsATG8c/CsATG8e农杆菌转化及验证
4.3.3 转基因拟南芥的PCR鉴定
4.4 讨论
4.5 本论文的创新点和下一步工作
结论
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的学术论文
致谢
本文编号：3868852
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 植物自噬概述
1.1.1 植物自噬类型
1.1.2 自噬相关基因
1.1.3 植物自噬发生过程
1.2 植物自噬功能
1.2.1 自噬与植物生长发育
1.2.2 自噬与植物抗病
1.2.3 自噬与PCD
1.2.4 自噬与非生物胁迫
1.3 植物自噬研究进展
1.3.1 植物分子调控机制进展
1.3.2 植物选择性自噬的研究进展
1.3.3 ATG8蛋白功能及研究近况
1.4 本研究的目的意义、研究内容与技术路线
1.4.1 本研究目的意义
1.4.2 研究内容
1.4.3 技术路线
第2章 黄瓜中自噬基因的全基因组鉴定及分析
2.1 引言
2.2 实验材料
2.2.1 植物材料
2.2.2 化学试剂和试剂盒
2.2.3 表达分析引物
2.2.4 营养液的配制
2.2.5 仪器
2.3 实验方法
2.3.1 黄瓜自噬基因家族检索
2.3.2 黄瓜自噬基因家族染色体分布及结构分析
2.3.3 黄瓜自噬基因理化性质分析
2.3.4 黄瓜自噬家族蛋白序列比对及进化树构建
2.3.5 黄瓜自噬基因串联复制,与拟南芥共线性分析
2.3.6 黄瓜自噬蛋白家族成员的motif分析
2.3.7 黄瓜自噬蛋白的二级结构预测分析
2.3.8 黄瓜材料培养条件及胁迫处理
2.3.9 黄瓜总RNA提取,实时定量PCR
2.4 结果与分析
2.4.1 黄瓜自噬基因家族及理化性质分析
2.4.2 黄瓜自噬基因结构及系统发育分析
2.4.3 黄瓜与拟南芥ATG基因共线性分析
2.4.4 黄瓜ATG基因保守基序及同源基因对分析
2.4.5 黄瓜自噬基因家族染色体定位及二级结构预测分析
2.4.6 黄瓜ATG基因在SA与MeJA诱导下叶的表达分析
2.4.7 黄瓜ATG基因在高盐、干旱和碳饥饿处理根时的表达分析
2.4.8 黄瓜ATG基因在高盐、干旱和碳饥饿处理茎时的表达分析
2.4.9 黄瓜ATG基因在高盐、干旱和碳饥饿处理叶时的表达分析
2.5 讨论
2.5.1 黄瓜自噬基因家族生物信息学分析
2.5.2 黄瓜ATG基因受SA、MeJA诱导表达分析
2.5.3 黄瓜ATG基因在高盐、干旱处理下表达分析
2.5.4 黄瓜ATG基因在碳饥饿处理下表达分析
2.5.5 CsATG8c与CsATG8e基因在多种胁迫下的表达分析
2.6 本章小结
第3章 黄瓜CsATG8c和CsATG8e的编码区全长序列的克隆及生物信息学分析
3.1 试验材料
3.1.1 植物材料的培养
3.1.2 菌株
3.1.3 化学试剂和试剂盒
3.1.4 主要仪器
3.2 试验方法
3.2.1 黄瓜总RNA的提取
3.2.2 基因扩增
3.2.3 CsATG8c和CsATG8e基因cDNA序列克隆
3.2.4 克隆产物序列测定及分析
3.3 结果与分析
3.3.1 黄瓜CsATG8c和CsATG8e基因克隆及质粒双酶切鉴定
3.3.2 黄瓜CsATG8c和CsATG8e基因测序及序列分析
3.4 讨论
第4章 黄瓜CsATG8c和CsATG8e基因表达载体的构建及转化拟南芥
4.1 试验材料
4.1.1 植物材料的培养
4.1.2 载体和菌株
4.1.3 化学试剂和试剂盒
4.2 试验方法
4.2.1 表达载体构建
4.2.2 重组质粒导入农杆菌
4.2.3 浸花法转化拟南芥
4.2.4 转化拟南芥株系的筛选
4.2.5 转基因拟南芥的PCR鉴定
4.3 结果与分析
4.3.1 黄瓜CsATG8c和CsATG8e表达载体的构建及双酶切验证
4.3.2 黄瓜pBI121-CsATG8c/CsATG8e农杆菌转化及验证
4.3.3 转基因拟南芥的PCR鉴定
4.4 讨论
4.5 本论文的创新点和下一步工作
结论
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的学术论文
致谢
本文编号：3868852
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiyingongcheng/3868852.html
最近更新
教材专著
