转基因水稻水通道蛋白TsPIP1;1基因的盐胁迫应答机制
发布时间：2021-11-25 03:11
干旱、盐害等非生物胁迫通常导致植物失水,进而影响植物的生长发育。水分的高效率运输是维持植物正常生长的重要条件,水分在植物体内的运输通常包括水通道蛋白的调控共质体途径及其介导水分的跨膜转运。水通道蛋白是主要内在蛋白超家族（MIPs）中的一员,广泛存在于多种植物中。水通道蛋白不仅参与植物体内的多种生物过程,同时在逆境胁迫响应中有积极的调控作用。小盐芥是一种生长于滨海盐渍土中的典型盐生植物,具有极强的耐盐能力,本研究利用从小盐芥中克隆的2个水通道蛋白TsPIP1;1基因及TsTIP1;1基因分别转化水稻模式植物,对盐胁迫下水通道蛋白TsPIP1;1及TsTIP1;1基因在水稻中的生理与分子应答机理进行了研究。分析表明TsPIP1;1基因包含4个外显子和3个内含子,长为855bp,并翻译编码284个氨基酸。蛋白结构预测分析表明TsPIP1;1具有6个跨膜螺旋结构域,并且含有MIPs家族特有的两个NPA结构单元和两亲性分子孔道。RT-PCR研究表明:在转基因水稻中TsPIP1;1的表达不受盐胁迫影响,表达量相对稳定。在盐胁迫条件下,各项生理指标测试表明,转TsPIP1;1基因水稻表现出较强的抗盐...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
植物水通道蛋白的结构模型图(a)AQPs四聚体（b）AQPs单体Fig1.1AtomicmodelofAQP.(a)AQPtetramer(b)AQPmonomer（TamirG&ThomasW.2006)
RT-PCR 反应条件：94°C 30 s94°C 5 s40 cycles 60°C 15 s72°C 10 s以正常处理的样品为对照，利用公式 2- Ct计算基因的相对表达量的变化情况，每个样品设置 3 个生物学重复。2.3 结果与分析2.3.1 小盐芥 TsPIP1;1 基因的生物信息学分析NCBI 网站的 TsPIP1;1 基因序列分析显示：TsPIP1;1 包含 4 个外显子和 3 个内含子（图 2.1），4 个外显子长分别为 327bp、297bp、141bp、90bp。外显子 2 和 3 上各含有一个 NPA 结构单元，终止密码子 TGA 位于外显子 4 上。TsPIP1;1 基因长为 855bp，翻译编码 284 个氨基酸，GenBank登录号是 JX133234。通过对 TsPIP1;1 的保守域分析，发现 TsPIP1;1 蛋白属于 MIP 家族，并且含有该家族特有的两个 NPA（天冬酰胺-脯氨酸-丙氨酸）单元及两亲性分子孔道（图 2.2）。
置 3 个生物学重复。2.3 结果与分析2.3.1 小盐芥 TsPIP1;1 基因的生物信息学分析NCBI 网站的 TsPIP1;1 基因序列分析显示：TsPIP1;1 包含 4 个外显子和 3 个内含子（图 2.1），4 个外显子长分别为 327bp、297bp、141bp、90bp。外显子 2 和 3 上各含有一个 NPA 结构单元，终止密码子 TGA 位于外显子 4 上。TsPIP1;1 基因长为 855bp，翻译编码 284 个氨基酸，GenBank登录号是 JX133234。通过对 TsPIP1;1 的保守域分析，发现 TsPIP1;1 蛋白属于 MIP 家族，并且含有该家族特有的两个 NPA（天冬酰胺-脯氨酸-丙氨酸）单元及两亲性分子孔道（图 2.2）。图 2.1 小盐芥 TsPIP1;1 的结构Fig.2.1 The structure of the Thellungiella salsuginea TsPIP1;1
【参考文献】：
期刊论文
[1]番茄SlMIP基因参与转基因拟南芥的渗透调节[J]. 徐娜,辛士超,强晓晶,于国红,马雪峰,程宪国. 植物营养与肥料学报. 2014(01)
[2]The role of water channel proteins and nitric oxide signaling in rice seed germination[J]. Sang-Soo Kwak. Cell Research. 2007(07)
[3]超高产杂交稻的光合特性研究[J]. 刘建丰,袁隆平,邓启云,陈立云,蔡义东. 中国农业科学. 2005(02)
[4]超高产杂交稻灌浆期光合功能与产量的关系[J]. 翟虎渠,曹树青,万建民,陆巍,张荣铣,李良璧,匡廷云,闵绍楷,朱德峰,程式华. 中国科学（C辑:生命科学）. 2002(03)
[5]大豆苗期耐盐性鉴定指标的检验[J]. 罗庆云,於丙军,刘友良. 大豆科学. 2001(03)
博士论文
[1]盐碱地水稻地膜覆盖栽培的增效作用与产量形成机制[D]. 谷晓岩.中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所) 2012
硕士论文
[1]小盐芥ThPIP1基因的水稻遗传转化及耐盐机理研究[D]. 强晓晶.中国农业科学院 2015
[2]番茄SlAQP基因功能及互作蛋白的初步分析[D]. 辛士超.中国农业科学院 2014
本文编号：3517283
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
植物水通道蛋白的结构模型图(a)AQPs四聚体（b）AQPs单体Fig1.1AtomicmodelofAQP.(a)AQPtetramer(b)AQPmonomer（TamirG&ThomasW.2006)
RT-PCR 反应条件：94°C 30 s94°C 5 s40 cycles 60°C 15 s72°C 10 s以正常处理的样品为对照，利用公式 2- Ct计算基因的相对表达量的变化情况，每个样品设置 3 个生物学重复。2.3 结果与分析2.3.1 小盐芥 TsPIP1;1 基因的生物信息学分析NCBI 网站的 TsPIP1;1 基因序列分析显示：TsPIP1;1 包含 4 个外显子和 3 个内含子（图 2.1），4 个外显子长分别为 327bp、297bp、141bp、90bp。外显子 2 和 3 上各含有一个 NPA 结构单元，终止密码子 TGA 位于外显子 4 上。TsPIP1;1 基因长为 855bp，翻译编码 284 个氨基酸，GenBank登录号是 JX133234。通过对 TsPIP1;1 的保守域分析，发现 TsPIP1;1 蛋白属于 MIP 家族，并且含有该家族特有的两个 NPA（天冬酰胺-脯氨酸-丙氨酸）单元及两亲性分子孔道（图 2.2）。
置 3 个生物学重复。2.3 结果与分析2.3.1 小盐芥 TsPIP1;1 基因的生物信息学分析NCBI 网站的 TsPIP1;1 基因序列分析显示：TsPIP1;1 包含 4 个外显子和 3 个内含子（图 2.1），4 个外显子长分别为 327bp、297bp、141bp、90bp。外显子 2 和 3 上各含有一个 NPA 结构单元，终止密码子 TGA 位于外显子 4 上。TsPIP1;1 基因长为 855bp，翻译编码 284 个氨基酸，GenBank登录号是 JX133234。通过对 TsPIP1;1 的保守域分析，发现 TsPIP1;1 蛋白属于 MIP 家族，并且含有该家族特有的两个 NPA（天冬酰胺-脯氨酸-丙氨酸）单元及两亲性分子孔道（图 2.2）。图 2.1 小盐芥 TsPIP1;1 的结构Fig.2.1 The structure of the Thellungiella salsuginea TsPIP1;1
【参考文献】：
期刊论文
[1]番茄SlMIP基因参与转基因拟南芥的渗透调节[J]. 徐娜,辛士超,强晓晶,于国红,马雪峰,程宪国. 植物营养与肥料学报. 2014(01)
[2]The role of water channel proteins and nitric oxide signaling in rice seed germination[J]. Sang-Soo Kwak. Cell Research. 2007(07)
[3]超高产杂交稻的光合特性研究[J]. 刘建丰,袁隆平,邓启云,陈立云,蔡义东. 中国农业科学. 2005(02)
[4]超高产杂交稻灌浆期光合功能与产量的关系[J]. 翟虎渠,曹树青,万建民,陆巍,张荣铣,李良璧,匡廷云,闵绍楷,朱德峰,程式华. 中国科学（C辑:生命科学）. 2002(03)
[5]大豆苗期耐盐性鉴定指标的检验[J]. 罗庆云,於丙军,刘友良. 大豆科学. 2001(03)
博士论文
[1]盐碱地水稻地膜覆盖栽培的增效作用与产量形成机制[D]. 谷晓岩.中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所) 2012
硕士论文
[1]小盐芥ThPIP1基因的水稻遗传转化及耐盐机理研究[D]. 强晓晶.中国农业科学院 2015
[2]番茄SlAQP基因功能及互作蛋白的初步分析[D]. 辛士超.中国农业科学院 2014
本文编号：3517283
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