大白菜花粉发育相关基因BrSKS13的克隆和表达模式分析

发布时间：2021-07-24 07:29

　　前期通过抑制差减杂交技术（Suppression Subtractive Hybridization,SSH）获得一个412bp的cDNA片段,为探索该目标片段的全长序列信息、在大白菜中的表达模式,并预测其生物学功能,本研究利用同源克隆扩增目标基因全长,利用实时荧光定量（quantitative real-time PCR,qRT-PCR）、原位杂交、启动子特异表达等方法分析目标基因时空表达模式。得到如下结果:1.将利用SSH技术在复等位基因控制的大白菜核雄性不育系中发现的育性相关片段与大白菜全基因组比对,发现该片段与Bra001504同源性最高。2.经同源克隆获得候选基因cDNA全长序列,1656bp的核苷酸序列。分析其最大开放阅读框,发现该基因的表达产物是一个包含551个氨基酸残基、分子量约为61.87KDa、等电点为9.28、且具有信号肽序列的分泌蛋白,无明显跨膜结构域。该蛋白还包含三个Cupredoxin suprefamily保守结构域,其中第一和第三个保守结构域由于没有特定的组氨酸残基已经失去多铜氧化酶家族结合铜离子的生物学功能,第二个保守结构域还保有结合铜离子的能力,因此... 

【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
前言
第一章 文献综述
    1.1 植物雄性不育的研究进展
        1.1.1 植物雄性不育的发现
        1.1.2 白菜雄性不育类型研究及应用
    1.2 花药和花粉发育过程相关基因研究进展
        1.2.1 花药发育及小孢子发生研究
        1.2.2 小孢子发育研究
        1.2.3 花粉成熟及花粉壁开裂
    1.3 多铜氧化酶及其亚家族SKS的研究进展
        1.3.1 多铜氧化酶各亚家族的结构特点
        1.3.2 多铜氧化酶的生物学功能研究
        1.3.3 SKS基因家族研究进展
    1.4 研究目的与意义
第二章 大白菜花粉发育相关基因BrSKS13的克隆与分析
    2.1 材料与方法
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 目的片段序列比对分析
        2.1.3 花蕾总RNA的提取及反转录
        2.1.4 候选基因RT-PCR验证
        2.1.5 大白菜候选基因序列的克隆测序
        2.1.6 候选基因序列分析及蛋白结构预测
        2.1.7 候选基因系统进化树构建及同源比对分析
    2.2 结果与分析
        2.2.1 目标片段Blast结果
        2.2.2 总RNA提取结果
        2.2.3 候选基因RT-PCR验证
        2.2.4 大白菜候选基因的核苷酸序列及开放阅读框
        2.2.5 候选基因的蛋白结构预测
        2.2.6 候选基因系统进化树及同源比对
    2.3 小结
第三章 大白菜花粉发育相关基因BrSKS13的时空表达分析
    3.1 材料与方法
        3.1.1 植物材料
        3.1.2 qRT-PCR分析BrSKS13在大白菜中的表达模式
        3.1.3 大白菜可育株Ⅰ-Ⅵ级花蕾原位杂交分析
        3.1.4 启动子特异性表达分析
    3.2 结果与分析
        3.2.1 BrSKS13在可育和不育植株各组织中的表达
        3.2.2 BrSKS13在可育花蕾各器官中的表达
        3.2.3 BrSKS13在可育株不同等级花药中的表达
        3.2.4 原位杂交包埋材料
        3.2.5 原位杂交探针标记
        3.2.6 原位杂交分析BrSKS13在花药内的表达
        3.2.7 启动子构建完成的载体图谱及PCR检测
        3.2.8 启动子转基因植株PCR检测
        3.2.9 启动子转基因植株GUS染色
    3.3 小结
讨论
结论
参考文献
附录
致谢
攻读学位论文期间发表文章


【参考文献】：
期刊论文
[1]双低杂交油菜新品种“沣油679”的选育[J]. 曲亮,李莓,范连益,王同华,惠荣奎.  湖南农业科学. 2016(08)
[2]拟南芥SYTA基因T-DNA插入纯合突变体的鉴定及表型分析[J]. 谢林峰,罗勤,张亚,赵哲,杨毅.  四川大学学报(自然科学版). 2014(02)
[3]拟南芥AtCCaP2基因缺失突变体的鉴定及表型观察[J]. 高亢,马惠斌,吴立柱,潘延云.  河北农业大学学报. 2012(05)
[4]漆酶的研究进展[J]. 曹明乐,张海波,黄峰,咸漠.  山东林业科技. 2012(03)
[5]拟南芥atcwinv1基因T-DNA插入纯合突变体PCR鉴定及表型观察[J]. 阮燕晔,张莹,王波.  河南农业科学. 2011(05)
[6]漆酶空间结构、反应机理及应用[J]. 葛宏华,武赟,肖亚中.  生物工程学报. 2011(02)
[7]青梗菜核基因雄性不育系的转育[J]. 辛彬,冯辉,杨晓飞,王玉刚.  中国蔬菜. 2009(14)
[8]奶白菜核基因雄性不育系转育效果的评价[J]. 徐巍,冯辉,王玉刚,王艺.  长江蔬菜. 2007(03)
[9]3种氧化酶与辣椒抗蚜性的相关性[J]. 陈青,张银东.  热带作物学报. 2004(03)
[10]用显性雄性不育系配制的甘蓝新品种‘中甘16’、‘中甘17’[J]. 庄木,方智远,孙培田,刘玉梅,杨丽梅,王晓武.  园艺学报. 2001(02)

硕士论文
[1]复等位基因遗传大白菜核雄性不育相关基因的分离与表达分析[D]. 辛喜凤.沈阳农业大学 2012
[2]白菜花粉特异基因BcSKS11在花粉发育及授粉受精中的表达分析及功能鉴定[D]. 张志仙.浙江大学 2011
[3]拟南芥类受体蛋白激酶LRR-RLK亚家族基因Atlg09970的功能研究[D]. 郭立琳.湖南师范大学 2006



本文编号：3300219