植物激素对新疆沙冬青肌醇半乳糖苷合成酶(AnGolS2)基因表达影响的研究
发布时间:2020-12-08 18:20
植物激素作为植物生长过程中重要的调节物质,其在植物信号传导过程中的作用及对胁迫应答基因的调控是近些年来的研究热点。作为影响植物应激反应的重要物质,激素之间的相互作用逐渐被人们所关注。在早期研究中,本课题组从新疆沙冬青中克隆获得了一个肌醇半乳糖苷合成酶基因(AnGolS2),并证实AnGolS2是一个响应多种非生物胁迫的抗逆基因。但是,AnGolS2蛋白结构特点是否决定其抗逆功能,以及AnGolS2是否响应激素应答还并不清楚。因此,本研究在生物信息学分析中选择其他物种中已明确的响应低温应答的同源GolS蛋白与新疆沙冬青的AnGolS2蛋白进行比较,分析AnGolS2蛋白与其他物种的抗寒GolS蛋白在保守结构域,N-及C-端的差异对蛋白功能的影响及贡献;并通过其蛋白质三级结构的预测来探究AnGolS2蛋白结构特点与功能的关系。同时,运用QRT-PCR技术分析在不同激素诱导下,AnGolS2基因在植物不同部位的转录表达变化;通过分析AnGolS2基因启动子响应激素信号的顺式作用元件,构建了3种不同的启动子缺失片段植物表达载体,注射烟草叶片进行瞬时表达,并在不同激素处理后进行GUS蛋白染色实验...
【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
【部分图文】:
植物中棉子糖系列寡糖代谢途径(2008,李芳)
图 1-2 高等植物中 ABA 生物合成途径(2005,惠伯棣)Fig.1-2 ABA biosynthetic pathway in higher plants (2005, Huipodi)酸类物质(jasmonates, JAs)是由茉莉酸(jasmonic acid, JA),茉莉asmonate, MeJA)及氨基酸衍生物(例如 JA-Ile,影响植物的防御反化合物。茉莉酸具有抑制幼苗生长,调控生殖器官发育的作用,在,会作为信号分子提高植物的抗性(李清清等,2010)。普遍的茉发生在叶绿体的十八碳烯途径,首先底物α-亚麻酸在脂氧合酶的作亚麻酸(13-HPOT),13-HPOT 在丙二烯氧化物合酶(AOS)和丙AOC)的作用下转换成 12-氧-植物二烯酸(OPDA)再经二烯酸还原莉酸和茉莉酸甲酯(蒋科技等,2010)。况下植物体内只含有很少的茉莉酸,此时 JAZ 蛋白同 MYC2 等转了 JA 响应基因的表达。当植物受胁迫时,引起了内源茉莉酸含量的
图 2-1 AnGolS2(ANW71991.1)与其他植物 GolS 系统发育树Fig.2-1 AnGolS2 (ANW71991.1) and other GolS phylogenetic trees注:同种颜色分为一支,数字是引导值(1,000 次复制)Note: the same color is divided into one branch, numbers are bootstrap values (1,000 replicates)得出的系统发育树结果(图 2-1)在新疆沙冬青 AnGolS2 与 9 种其他胁迫相关 GolS 同源基因类中识别出四个支,并将这 10 种植物的氨基对(图 2-2)得出其他植物中同源基因与 AnGolS2 之间的同源性。其olS2(ANW71991.1),蒙古沙冬青 AmGolS(ABF66656.1)同源性 MfGolS(ACM50915.1)同源性 75.64%分为一支;小麦 TaGolS1(BA4.18%与黄瓜 CusGolS2(XP_004150838.2)同源性 70.2%分为一支;(AEQ54920.1)同源性 69.34%具有较低的引导值,所以不与其他植支;拟南芥 AtGolS3(NP_172406.1)同源性 67.62%,茶树 CsGolS(AG.9%,香瓜 CmGolS(AAL78687.1)同源性 67.05%与葡萄 VvGolS3(AR9.91%分为一支。
【参考文献】:
期刊论文
[1]植物组织特异性启动子研究进展[J]. 焦勇,柳小庆,江海洋,陈茹梅. 中国农业科技导报. 2019(01)
[2]生物信息学研究进展[J]. 李洪东,朱晓姝,王建新. 玉林师范学院学报. 2018(05)
[3]甜瓜肌醇半乳糖苷合成酶基因CmGAS1的表达与功能分析[J]. 张瑞腾,吕建春,周梦迪,刘静霖,李仁,郭仰东,王怀松,付秋实. 园艺学报. 2018(10)
[4]赤霉素信号转导及其调控植物生长发育的研究进展[J]. 高秀华,傅向东. 生物技术通报. 2018(07)
[5]茉莉酸信号通路中的转录因子对药用植物次生代谢调控的研究进展[J]. 姚娜,荆礼,郑汉,陈敏,申业. 中国中药杂志. 2018(05)
[6]园艺作物中棉子糖系列寡糖(RFO)研究进展[J]. 韦玉霞. 园艺与种苗. 2017(09)
[7]葡萄肌醇半乳糖苷合成酶基因VvGolS2-4的克隆及表达特性分析[J]. 冯睿杰,侯丽霞,郭扬,马倩,刘新. 华北农学报. 2017(02)
[8]乙烯信号转导与植物非生物胁迫反应调控研究进展[J]. 赵赫,陈受宜,张劲松. 生物技术通报. 2016(10)
[9]脱落酸的生物合成和信号调控进展[J]. 胡鹏伟,黄桃鹏,李媚娟,王睿,李玲. 生命科学. 2015(09)
[10]新型植物激素独脚金内酯的研究进展[J]. 陈虞超,巩檑,张丽,石磊,李苗,甘晓燕,聂峰杰,宋玉霞. 中国农学通报. 2015(24)
博士论文
[1]棉子糖系列寡糖(RFOs)在玉米与拟南芥植株抗旱及种子活力中的功能研究[D]. 李涛.西北农林科技大学 2017
[2]脱落酸代谢途径与信号转导关键基因调控樱桃和番茄果实成熟分子机制的研究[D]. 孙宇飞.中国农业大学 2017
[3]沙冬青肌醇半乳糖苷合成酶(AmGS)基因转化类茶植物红叶石楠的研究[D]. 孙海伟.山东农业大学 2012
硕士论文
[1]新疆沙冬青AnGolS2基因的克隆及表达调控研究[D]. 易萌萌.沈阳农业大学 2018
[2]遮光和盐胁迫对黄瓜RFOs合成及SnRK1表达的影响[D]. 王亚敏.扬州大学 2015
[3]BnHSFA4a对种子脱水耐性的影响及其作用机理的研究[D]. 刘晓霞.北京林业大学 2015
[4]植物激素对甜菜块根增长和糖分积累的调控作用[D]. 孙鹏.内蒙古农业大学 2014
[5]水杨酸在黄瓜(Cucumis sativus L.)幼苗应答低温胁迫中的作用机制[D]. 李亮.中国农业科学院 2013
[6]茉莉酸、乙烯和水杨酸分子通路在小麦品种望水白赤霉病抗性中的作用研究[D]. 金夏红.南京农业大学 2013
[7]油菜BnGOLS1基因功能鉴定及酶学性质的研究[D]. 景寅.北京林业大学 2012
[8]外源植物激素对葡萄果实发育过程中糖代谢及相关酶活性的影响[D]. 李鹏程.石河子大学 2010
[9]油菜GolS基因的克隆、表达分析及种子脱水耐性的研究[D]. 卓加金.北京林业大学 2009
[10]沙冬青耐寒基因AmGolS的克隆和遗传转化研究[D]. 宋健.山东农业大学 2007
本文编号:2905480
【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
【部分图文】:
植物中棉子糖系列寡糖代谢途径(2008,李芳)
图 1-2 高等植物中 ABA 生物合成途径(2005,惠伯棣)Fig.1-2 ABA biosynthetic pathway in higher plants (2005, Huipodi)酸类物质(jasmonates, JAs)是由茉莉酸(jasmonic acid, JA),茉莉asmonate, MeJA)及氨基酸衍生物(例如 JA-Ile,影响植物的防御反化合物。茉莉酸具有抑制幼苗生长,调控生殖器官发育的作用,在,会作为信号分子提高植物的抗性(李清清等,2010)。普遍的茉发生在叶绿体的十八碳烯途径,首先底物α-亚麻酸在脂氧合酶的作亚麻酸(13-HPOT),13-HPOT 在丙二烯氧化物合酶(AOS)和丙AOC)的作用下转换成 12-氧-植物二烯酸(OPDA)再经二烯酸还原莉酸和茉莉酸甲酯(蒋科技等,2010)。况下植物体内只含有很少的茉莉酸,此时 JAZ 蛋白同 MYC2 等转了 JA 响应基因的表达。当植物受胁迫时,引起了内源茉莉酸含量的
图 2-1 AnGolS2(ANW71991.1)与其他植物 GolS 系统发育树Fig.2-1 AnGolS2 (ANW71991.1) and other GolS phylogenetic trees注:同种颜色分为一支,数字是引导值(1,000 次复制)Note: the same color is divided into one branch, numbers are bootstrap values (1,000 replicates)得出的系统发育树结果(图 2-1)在新疆沙冬青 AnGolS2 与 9 种其他胁迫相关 GolS 同源基因类中识别出四个支,并将这 10 种植物的氨基对(图 2-2)得出其他植物中同源基因与 AnGolS2 之间的同源性。其olS2(ANW71991.1),蒙古沙冬青 AmGolS(ABF66656.1)同源性 MfGolS(ACM50915.1)同源性 75.64%分为一支;小麦 TaGolS1(BA4.18%与黄瓜 CusGolS2(XP_004150838.2)同源性 70.2%分为一支;(AEQ54920.1)同源性 69.34%具有较低的引导值,所以不与其他植支;拟南芥 AtGolS3(NP_172406.1)同源性 67.62%,茶树 CsGolS(AG.9%,香瓜 CmGolS(AAL78687.1)同源性 67.05%与葡萄 VvGolS3(AR9.91%分为一支。
【参考文献】:
期刊论文
[1]植物组织特异性启动子研究进展[J]. 焦勇,柳小庆,江海洋,陈茹梅. 中国农业科技导报. 2019(01)
[2]生物信息学研究进展[J]. 李洪东,朱晓姝,王建新. 玉林师范学院学报. 2018(05)
[3]甜瓜肌醇半乳糖苷合成酶基因CmGAS1的表达与功能分析[J]. 张瑞腾,吕建春,周梦迪,刘静霖,李仁,郭仰东,王怀松,付秋实. 园艺学报. 2018(10)
[4]赤霉素信号转导及其调控植物生长发育的研究进展[J]. 高秀华,傅向东. 生物技术通报. 2018(07)
[5]茉莉酸信号通路中的转录因子对药用植物次生代谢调控的研究进展[J]. 姚娜,荆礼,郑汉,陈敏,申业. 中国中药杂志. 2018(05)
[6]园艺作物中棉子糖系列寡糖(RFO)研究进展[J]. 韦玉霞. 园艺与种苗. 2017(09)
[7]葡萄肌醇半乳糖苷合成酶基因VvGolS2-4的克隆及表达特性分析[J]. 冯睿杰,侯丽霞,郭扬,马倩,刘新. 华北农学报. 2017(02)
[8]乙烯信号转导与植物非生物胁迫反应调控研究进展[J]. 赵赫,陈受宜,张劲松. 生物技术通报. 2016(10)
[9]脱落酸的生物合成和信号调控进展[J]. 胡鹏伟,黄桃鹏,李媚娟,王睿,李玲. 生命科学. 2015(09)
[10]新型植物激素独脚金内酯的研究进展[J]. 陈虞超,巩檑,张丽,石磊,李苗,甘晓燕,聂峰杰,宋玉霞. 中国农学通报. 2015(24)
博士论文
[1]棉子糖系列寡糖(RFOs)在玉米与拟南芥植株抗旱及种子活力中的功能研究[D]. 李涛.西北农林科技大学 2017
[2]脱落酸代谢途径与信号转导关键基因调控樱桃和番茄果实成熟分子机制的研究[D]. 孙宇飞.中国农业大学 2017
[3]沙冬青肌醇半乳糖苷合成酶(AmGS)基因转化类茶植物红叶石楠的研究[D]. 孙海伟.山东农业大学 2012
硕士论文
[1]新疆沙冬青AnGolS2基因的克隆及表达调控研究[D]. 易萌萌.沈阳农业大学 2018
[2]遮光和盐胁迫对黄瓜RFOs合成及SnRK1表达的影响[D]. 王亚敏.扬州大学 2015
[3]BnHSFA4a对种子脱水耐性的影响及其作用机理的研究[D]. 刘晓霞.北京林业大学 2015
[4]植物激素对甜菜块根增长和糖分积累的调控作用[D]. 孙鹏.内蒙古农业大学 2014
[5]水杨酸在黄瓜(Cucumis sativus L.)幼苗应答低温胁迫中的作用机制[D]. 李亮.中国农业科学院 2013
[6]茉莉酸、乙烯和水杨酸分子通路在小麦品种望水白赤霉病抗性中的作用研究[D]. 金夏红.南京农业大学 2013
[7]油菜BnGOLS1基因功能鉴定及酶学性质的研究[D]. 景寅.北京林业大学 2012
[8]外源植物激素对葡萄果实发育过程中糖代谢及相关酶活性的影响[D]. 李鹏程.石河子大学 2010
[9]油菜GolS基因的克隆、表达分析及种子脱水耐性的研究[D]. 卓加金.北京林业大学 2009
[10]沙冬青耐寒基因AmGolS的克隆和遗传转化研究[D]. 宋健.山东农业大学 2007
本文编号:2905480
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/2905480.html
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