小麦水通道蛋白基因家族的鉴定及叶肉细胞原生质体瞬时表达体系建立
发布时间：2023-04-21 20:03
目前世界各地均受到旱期频繁增加的挑战,小麦作为四大作物之一,对维持世界粮食安全起着重要的作用。水通道蛋白(Aquaporins,AQPs)是在生物体细胞的膜系统上广泛存在的孔道蛋白,对于维持小麦根、茎、叶、花器官和种子等发育所需的正常水分生理环境有直接的调控作用。多方面的研究工作证实,AQPs可以直接或间接影响植物的耐旱水平。鉴于小麦耐旱机制和自身基因组的复杂性,从背景相对简单的水通道蛋白着手,对其参与耐旱的功能和机理进行研究,会为揭示小麦耐旱调控网络提供较为清晰明确的数据。1.本工作以生物信息的方法从Ensembl plant小麦基因组草图序列数据库中成功鉴定到105条TaAQPs基因,在与单子叶植物水稻和玉米进行基因结构特征和系统发育对比分析的基础上,将鉴定到的AQPs基因进行分类与命名,其中PIP亚族含53条基因,TIP亚族中有31条基因,有20条基因属于NIP亚族,而SIP亚族中仅鉴定出2条基因。之后,我们对TaAQPs基因的序列特征、进化关系、基因结构、顺式调控元件和基因表达等进行了一系列分析,为开展小麦水通道蛋白基因的进一步研究积累了数据。2.为了验证被鉴定基因的存在,我们...
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 文献综述
1.1 水通道蛋白基因家族
1.1.1 水通道蛋白研究概况
1.1.2 水通道蛋白的发现及命名
1.1.3 水通道蛋白家族成员
1.1.4 水通道蛋白的结构
1.1.5 物理选择性
1.1.6 水通道蛋白表达与调控
1.1.7 植物水通道蛋白的生理功能
1.2 基因家族全基因组分析
1.3 小麦原生质体瞬时表达体系的建立
1.3.1 小麦转基因研究概况
1.3.2 植物原生质体研究进展
1.4 研究的目的、意义和内容
第二章 材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 植物材料
2.1.2 实验仪器
2.1.3 主要试剂与配制
2.1.4 菌株和质粒
2.2 小麦水通道蛋白基因家族鉴定
2.2.1 小麦水通道蛋白基因家族序列获得与预测分析
2.2.2 序列比对与进化树分析
2.2.3 基因结构、保守基序和顺式调控元件分析
2.2.4 基因共表达与GO注释分析
2.2.5 基因3D模型建立
2.2.6 小麦水通道蛋白中保守氨基酸分析
2.2.7 基因表达分析
2.3 部分水通道蛋白基因可变区的克隆
2.3.1 基因组DNA提取
2.3.2 小麦水通道蛋白基因可变区扩增引物设计
2.3.3 PCR扩增
2.3.4 PCR产物测序
2.3.5 PCR产物鉴定
2.4 小麦原生质体瞬时表达体系建立
2.4.1 质粒DNA提取
2.4.2 小麦原生质体分离转化
2.4.3 小麦原生质体转化体系优化
2.4.4 原生质体瞬时表达体系转化效率检测
第三章 结果与分析
3.1 小麦水通道蛋白基因家族鉴定
3.1.1 小麦水通道蛋白基因家族的全基因组分析
3.1.2 小麦水通道蛋白基因家族的系统进化分析
3.1.3 小麦水通道蛋白基因结构与基序分析
3.1.4 小麦水通道蛋白保守氨基酸分析
3.1.5 小麦水通道蛋白基因GO注释与基因共表达分析
3.1.6 小麦水通道蛋白基因3D模型
3.1.7 小麦水通道蛋白基因顺式调控元件分析
3.1.8 小麦水通道蛋白基因表达分析
3.1.9 小麦水通道蛋白可变区扩增
3.2 小麦原生质体瞬时表达体系建立
3.2.1 小麦原生质体分离材料选取
3.2.2 酶解液组分优化
3.2.3 酶解时间优化
3.2.4 离心条件优化
3.2.5 PEG4000 来源对原生质体转化的影响
3.2.6 PEG4000 浓度、DNA大小与浓度优化
3.2.7 转化后培养液优化
3.2.8 原生质体瞬时表达体系转化效率检测
第四章 讨论
4.1 小麦水通道蛋白基因家族鉴定
4.2 小麦叶肉细胞原生质体瞬时表达体系建立
4.2.1 影响小麦叶肉细胞原生质体分离的因素
4.2.2 影响小麦叶肉细胞原生质体转化的因素
第五章 总结
参考文献
附录
致谢
作者简介
本文编号：3796160
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 文献综述
1.1 水通道蛋白基因家族
1.1.1 水通道蛋白研究概况
1.1.2 水通道蛋白的发现及命名
1.1.3 水通道蛋白家族成员
1.1.4 水通道蛋白的结构
1.1.5 物理选择性
1.1.6 水通道蛋白表达与调控
1.1.7 植物水通道蛋白的生理功能
1.2 基因家族全基因组分析
1.3 小麦原生质体瞬时表达体系的建立
1.3.1 小麦转基因研究概况
1.3.2 植物原生质体研究进展
1.4 研究的目的、意义和内容
第二章 材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 植物材料
2.1.2 实验仪器
2.1.3 主要试剂与配制
2.1.4 菌株和质粒
2.2 小麦水通道蛋白基因家族鉴定
2.2.1 小麦水通道蛋白基因家族序列获得与预测分析
2.2.2 序列比对与进化树分析
2.2.3 基因结构、保守基序和顺式调控元件分析
2.2.4 基因共表达与GO注释分析
2.2.5 基因3D模型建立
2.2.6 小麦水通道蛋白中保守氨基酸分析
2.2.7 基因表达分析
2.3 部分水通道蛋白基因可变区的克隆
2.3.1 基因组DNA提取
2.3.2 小麦水通道蛋白基因可变区扩增引物设计
2.3.3 PCR扩增
2.3.4 PCR产物测序
2.3.5 PCR产物鉴定
2.4 小麦原生质体瞬时表达体系建立
2.4.1 质粒DNA提取
2.4.2 小麦原生质体分离转化
2.4.3 小麦原生质体转化体系优化
2.4.4 原生质体瞬时表达体系转化效率检测
第三章 结果与分析
3.1 小麦水通道蛋白基因家族鉴定
3.1.1 小麦水通道蛋白基因家族的全基因组分析
3.1.2 小麦水通道蛋白基因家族的系统进化分析
3.1.3 小麦水通道蛋白基因结构与基序分析
3.1.4 小麦水通道蛋白保守氨基酸分析
3.1.5 小麦水通道蛋白基因GO注释与基因共表达分析
3.1.6 小麦水通道蛋白基因3D模型
3.1.7 小麦水通道蛋白基因顺式调控元件分析
3.1.8 小麦水通道蛋白基因表达分析
3.1.9 小麦水通道蛋白可变区扩增
3.2 小麦原生质体瞬时表达体系建立
3.2.1 小麦原生质体分离材料选取
3.2.2 酶解液组分优化
3.2.3 酶解时间优化
3.2.4 离心条件优化
3.2.5 PEG4000 来源对原生质体转化的影响
3.2.6 PEG4000 浓度、DNA大小与浓度优化
3.2.7 转化后培养液优化
3.2.8 原生质体瞬时表达体系转化效率检测
第四章 讨论
4.1 小麦水通道蛋白基因家族鉴定
4.2 小麦叶肉细胞原生质体瞬时表达体系建立
4.2.1 影响小麦叶肉细胞原生质体分离的因素
4.2.2 影响小麦叶肉细胞原生质体转化的因素
第五章 总结
参考文献
附录
致谢
作者简介
本文编号：3796160
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nzwlw/3796160.html
最近更新
教材专著
