苹果MdCER4、MdWSD1、MdMAH1基因的克隆及对乙烯调控的响应

发布时间：2021-08-09 16:56

　　表皮蜡质的合成过程分为酰基还原和脱羰基两个途径,其中CER4、WSD1基因参与了酰基还原途径,MAH1基因参与了脱羰基途径。本文以红星苹果（Malus domestica Borkh c.v.Starkring）作为实验材料,克隆了MdWSD1、MdMAH1和MdCER4基因,预测了其生物学功能;研究了其在苹果发育期和贮藏期的表达模式,检测了发育期和贮藏期苹果蜡质成分和含量的变化;通过1-甲基环丙烯（1-methylcyclopropene,1-MCP）和乙烯利（ethrel,ETH）处理,研究了采前和采后乙烯调控对MdWSD1、MdMAH1、MdCER4基因表达的影响。主要结果如下:1、克隆了MdWSD1、MdMAH1、MdCER4基因片段的序列,长度分别为578 bp、500 bp和509 bp,然后通过与苹果基因组数据库比对,获得三种目的基因的全长序列。生物学信息分析表明:MdWSD1基因序列全长2622 bp,其蛋白具有WES-acyl transf和acyl-WS-DGAT两个蛋白保守区,前者编码蜡质合成酶-酰基Co A转移酶,后者编码酰基转移酶;MdMAH1基因序列全长21... 

【文章来源】：山东理工大学山东省

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 VLCFAS的合成及相关基因
        1.1.1 VLCFAs的合成
        1.1.2 VLCFAs合成相关基因
    1.2 植物表皮蜡质的合成及相关基因
        1.2.1 与脱羰基途径相关的基因
        1.2.2 与酰基还原途径相关的基因
    1.3 表皮蜡质合成调控相关基因
    1.4 表皮蜡质分泌相关基因
    1.5 乙烯参与蜡质合成代谢调控的研究进展
    1.6 本课题研究的意义
第二章 Md WSD1、Md MAH1、Md CER4基因的克隆
    2.1 材料与方法
        2.1.1 实验材料与试剂
        2.1.2 仪器设备
        2.1.3 实验方法
            2.1.3.1 总RNA的提取
            2.1.3.2 反转录为cDNA
            2.1.3.3 引物的设计
            2.1.3.4 目的基因PCR扩增
            2.1.3.5 总RNA质量检测
    2.2 结果与分析
        2.2.1 MdWSD1、Md MAH1、Md CER4基因的克隆
        2.2.2 Md WSD1、Md MAH1、Md CER4基因序列分析
        2.2.3 Md WSD1、Md MAH1、Md CER4基因的生物学信息分析
            2.2.3.1 Md WSD1、Md MAH1、Md CER4基因全长的获得
            2.2.3.2 Md WSD1、Md MAH1、Md CER4基因推导的氨基酸序列
            2.2.3.3 Md WSD1、Md MAH1、Md CER4基因同源性分析
            2.2.3.4 蛋白质亲水性和疏水性分析
            2.2.3.5 Md WSD1、Md MAH1、Md CER4基因开放阅读框
            2.2.3.6 Md WSD1、Md MAH1、Md CER4基因蛋白结构域的预测与分析
    2.3 小结
第三章 Md WSD1、Md MAH1和Md CER4在苹果发育及贮藏期表达模式研究
    3.1 材料与方法
        3.1.1 实验材料与试剂
        3.1.2 仪器设备
        3.1.3 实验方案
        3.1.4 实验方法
            3.1.4.1 总RNA的提取
            3.1.4.2 反转录为cDNA
            3.1.4.3 实时引物的设计
            3.1.4.4 实时荧光定量PCR
            3.1.4.5 蜡质提取、衍生及测定
    3.2 实验结果与分析
        3.2.1 发育期Md WSD1、Md MAH1、Md CER4基因的相对表达量
        3.2.2 贮藏期MdWSD1、Md MAH1、Md CER4基因的相对表达量
    3.3 发育期和贮藏期红星苹果表皮蜡质质量分布密度及成分的变化
    3.4 小结
第四章 乙烯对采前苹果品质及Md WSD1、Md MAH1、Md CER4基因表达的影响
    4.1 材料与方法
        4.1.1 实验材料与处理
        4.1.2 实验方案
        4.1.3 实验试剂
        4.1.4 仪器设备
        4.1.5 实验方法
            4.1.5.1 总RNA的提取
            4.1.5.2 反转录为cDNA
            4.1.5.3 实时引物的设计
            4.1.5.4 实时荧光定量PCR
            4.1.5.5 果肉硬度的测定
            4.1.5.6 可溶性固形物含量（SSC）的测定
            4.1.5.7 可滴定酸（TA）含量的测定
            4.1.5.8 蜡质的提取、衍生及测定
    4.2 结果与分析
        4.2.1 采前调控乙烯对果实理化性质的影响
            4.2.1.1 对坐果率的影响
            4.2.1.2 对苹果果实发育期生理指标的影响
        4.2.2 采前调控乙烯对红星苹果发育期表皮蜡质质量分布密度及成分的影响
        4.2.3 采前乙烯处理后Md WSD1、Md MAH1、Md CER4基因的相对表达量
    4.3 小结
第五章 乙烯调控对采后果实蜡质合成基因表达的影响
    5.1 材料与方法
        5.1.1 实验材料与处理
        5.1.2 实验方案
        5.1.3 实验试剂
        5.1.4 仪器设备
        5.1.5 实验方法
            5.1.5.1 总RNA的提取
            5.1.5.2 反转录为cDNA
            5.1.5.3 实时引物的设计
            5.1.5.4 实时荧光定量PCR
            5.1.5.5 蜡质的提取、衍生及测定
    5.2 实验结果与分析
        5.2.1 贮藏期调控乙烯对红星苹果表皮蜡质质量分布密度及成分的影响
        5.2.2 贮藏过程中Md WSD1、Md MAH1、Md CER4基因的相对表达量
    5.3 小结
第六章 结论
第七章 讨论
    7.1 采前乙烯调控对苹果果实品质的影响
    7.2 MdWSD1、MdMAH1、MdCER4基因的克隆
    7.3 发育期及贮藏期Md WSD1、Md MAH1、Md CER4基因的相对表达量
    7.4 乙烯调控对红星苹果果实表皮蜡质合成相关基因表达的影响
参考文献
附录
致谢
在读期间公开发表的论文



本文编号：3332448