盐胁迫下莲藕对外源Ca 2+ 的生理响应及Ca 2+ 依赖蛋白基因-NnCDPKs克隆与表达分析
发布时间：2023-02-21 08:48
莲藕(Nelumbo nucifera Gaertn.)是睡莲科莲属多年生水生草本植物,是我国种植面积最大的水生蔬菜。莲藕产品主要有鲜藕、藕粉和莲籽,均含有丰富的淀粉、蛋白质、多种维生素以及矿质营养,具有很好的营养保健功能,深受国内外广大消费者的喜爱。钙依赖蛋白激酶(Calcium-dependent protein kinase,CDPK)是生长发育和逆境诱发的钙信号的重要信号传递体,具有调控植物理化代谢、调控信号转导途径中下游基因的表达、调控离子和水分跨膜运输等生物学作用。本文研究了Ca2+对盐胁迫下莲藕相关生理指标的影响,克隆得到莲藕CDPK家族基因,研究分析了其表达特征和功能,成功构建NnCDPK13表达载体。1、研究了盐(NaCl)胁迫下莲藕对外源钙离子(Ca(N03)2)的生理响应。盐胁迫后,莲藕叶片叶绿素、可溶性蛋白含量和SOD活性显著降低,细胞膜透性、丙二醛和脯氨酸含量升高；加入Ca2+后叶绿素、可溶性蛋白含量和SOD活性均显著提高,脯氨酸含量大幅度升高,叶片细胞膜透性和丙二醛含量显著降低；说明Ca2+对盐胁迫下莲藕的生长具有较好的改善作用。2、采用RACE-PCR技术...
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略词表
第一章 文献综述
1 盐胁迫对植物的危害及植物的耐盐机理
1.1 盐胁迫对植物的危害
1.2 植物耐盐的生理机制
2 植物耐盐相关基因的研究
2.1 植物渗透调节物质合成酶基因
2.2 植物氧胁迫相关基因
2.3 植物离子转运相关基因
2.4 编码转录因子的调节基因
2.5 DNA解旋酶基因
2.6 感应和传导胁迫信号的蛋白激酶基因
3 钙调节盐胁迫下植物生长的研究进展
3.1 促进种子萌发和植株生长
3.2 维持细胞膜的稳定性
3.3 改善植物的光合作用
3.4 促进离子的选择性吸收和区域化分布
3.5 维持渗透平衡
3.6 减少活性氧生成
3.7 钙与胁迫信号转导
4 钙依赖蛋白激酶(CDPK)的研究进展
4.1 CDPK的结构特点
4.2 CDPK的调控机制
4.3 CDPK在植物内的分布及表达
4.4 CDPK的功能研究
5 本研究的目的意义
第二章 盐胁迫下莲藕对外源Ca2+的生理响应
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 外源Ca2+对盐胁迫下莲藕叶片叶绿素含量的影响
2.2 外源Ca2+对盐胁迫下莲藕叶片质膜透性的影响
2.3 外源Ca2+对盐胁迫下莲藕叶片可溶性蛋白含量的影响
2.4 外源Ca2+对盐胁迫下莲藕叶片SOD活性的影响
2.5 外源Ca2+对盐胁迫下莲藕叶片丙二醛含量的影响
2.6 外源Ca2+对盐胁迫下莲藕叶片脯氨酸含量的影响
3 讨论
第三章 NnCDPKs cDNA克隆及序列分析
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 幼叶总RNA提取及完整性检测
2.2 NnCDPKs cDNA克隆及序列分析
3 讨论
第四章 NnCDPKs的表达分析
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 样品RNA的完整性检测
2.2 NnCDPKs的表达分析
3 讨论
第五章 NnCDPK13载体构建及遗传转化
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 NnCDPK13 cDNA全长扩增
2.2 NnCDPK13 cDNA序列分析
2.3 目的片段及表达载体质粒的双酶切
2.4 重组质粒的PCR鉴定及酶切验证
2.5 重组质粒转入农杆菌后检测鉴定
2.6 农杆菌介导拟南芥及转基因种子筛选
3 讨论
全文结论
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文
本文编号：3747451
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略词表
第一章 文献综述
1 盐胁迫对植物的危害及植物的耐盐机理
1.1 盐胁迫对植物的危害
1.2 植物耐盐的生理机制
2 植物耐盐相关基因的研究
2.1 植物渗透调节物质合成酶基因
2.2 植物氧胁迫相关基因
2.3 植物离子转运相关基因
2.4 编码转录因子的调节基因
2.5 DNA解旋酶基因
2.6 感应和传导胁迫信号的蛋白激酶基因
3 钙调节盐胁迫下植物生长的研究进展
3.1 促进种子萌发和植株生长
3.2 维持细胞膜的稳定性
3.3 改善植物的光合作用
3.4 促进离子的选择性吸收和区域化分布
3.5 维持渗透平衡
3.6 减少活性氧生成
3.7 钙与胁迫信号转导
4 钙依赖蛋白激酶(CDPK)的研究进展
4.1 CDPK的结构特点
4.2 CDPK的调控机制
4.3 CDPK在植物内的分布及表达
4.4 CDPK的功能研究
5 本研究的目的意义
第二章 盐胁迫下莲藕对外源Ca2+的生理响应
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 外源Ca2+对盐胁迫下莲藕叶片叶绿素含量的影响
2.2 外源Ca2+对盐胁迫下莲藕叶片质膜透性的影响
2.3 外源Ca2+对盐胁迫下莲藕叶片可溶性蛋白含量的影响
2.4 外源Ca2+对盐胁迫下莲藕叶片SOD活性的影响
2.5 外源Ca2+对盐胁迫下莲藕叶片丙二醛含量的影响
2.6 外源Ca2+对盐胁迫下莲藕叶片脯氨酸含量的影响
3 讨论
第三章 NnCDPKs cDNA克隆及序列分析
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 幼叶总RNA提取及完整性检测
2.2 NnCDPKs cDNA克隆及序列分析
3 讨论
第四章 NnCDPKs的表达分析
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 样品RNA的完整性检测
2.2 NnCDPKs的表达分析
3 讨论
第五章 NnCDPK13载体构建及遗传转化
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 NnCDPK13 cDNA全长扩增
2.2 NnCDPK13 cDNA序列分析
2.3 目的片段及表达载体质粒的双酶切
2.4 重组质粒的PCR鉴定及酶切验证
2.5 重组质粒转入农杆菌后检测鉴定
2.6 农杆菌介导拟南芥及转基因种子筛选
3 讨论
全文结论
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致谢
攻读学位期间发表的学术论文
本文编号：3747451
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