水葫芦磷转运蛋白基因EcPHT的克
发布时间：2022-12-18 08:01
水葫芦（Eichhornia crassipes）是一种外来入侵植物,它能够高效吸收氮和磷,因此在富营养化水体中能够快速生长。它的疯长破坏了水体生态平衡,造成很大经济损失,但控制种养水葫芦,又可以利用它来净化水质,因此研究水葫芦磷转运蛋白基因（Eichhornia crassipes phosphate transporter,EcPHT）,有利于揭示水葫芦对富营养化水体中磷吸收的分子机理,揭示水葫芦快速入侵的分子机理,为水葫芦合理开发和利用提供理论基础。磷（Phosphorus,P）是植物生长发育过程中不可缺少的营养元素,是核酸、ATP、磷脂的重要组成之一。研究水葫芦运蛋白基因能够为高效吸收磷的经济作物高效磷吸收提供借鉴,能够为优良农作物的遗传育种提供新的基因资源。本文利用二十多种植物的高亲和力磷转运蛋白（Phosphate Transporter 1,PHT1）基因保守序列设计出简并引物,克隆出水葫芦EcPHT中间片段710 bp。利用RACE技术,获得EcPHT基因的5’端和3’端片段,EcPHT基因全长序列通过拼接获得。EcPHT基因完整的开放阅读框1572 bp,编码523个...
【文章页数】：114 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 水葫芦的概况
1.1.1 水葫芦的简介
1.1.2 水葫芦研究状况
1.2 植物体内的磷元素
1.2.1 磷元素在植物体内的生理作用
1.2.2 植物对磷的吸收和转运机制
1.3 植物磷转运相关蛋白基因的研究进展
1.3.1 植物磷转运蛋白基因的类型
1.3.2 植物磷转运蛋白的功能鉴定
1.3.3 植物PHT1 家族的研究进展
1.3.4 植物PHR1 家族的研究进展
1.4 研究目的、意义及内容
1.4.1 研究目的和意义
1.4.2 研究的内容
第二章 水葫芦磷转运蛋白基因EcPHT全长的克隆及序列分析
2.1 引言
2.2 实验材料与试剂
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验试剂盒与酶
2.2.3 化学试剂
2.2.4 培养基配方与菌种
2.2.5 主要实验仪器
2.2.6 引物
2.3 主要实验方法
2.3.1 水葫芦EcPHT中间片段的克隆
2.3.2 EcPTT基因RACE克隆
2.3.3 EcPTT基因的全长克隆
2.3.4 基因序列分析
2.4 实验结果
2.4.1 实验结果电泳图
2.4.2 水葫芦EcPHT基因序列的分析
2.5 讨论
第三章 水葫芦EcPHT基因在酵母表达系统的功能鉴定
3.1 引言
3.2 实验材料
3.2.1 实验菌种与质粒
3.2.2 实验试剂与试剂盒
3.2.3 培养基配方
3.2.4 引物
3.3 实验方法
3.3.1 质粒PYES2 的提取
3.3.2 载体构建
3.3.3 酵母感受态制备、转化
3.3.4 酵母中的质粒提取
3.4 实验结果与分析
3.4.1 实验结果电泳图
3.4.2 酵母功能互补实验结果
3.4.3 不同pH值和时间下酵母菌生长状况
3.5 讨论
第四章 水葫芦EcPHT的表达研究
4.1 引言
4.2 实验材料与方法
4.2.1 实验材料
4.2.2 实验方法
4.3 实验结果
4.3.1 Real-time PCR标准曲线
4.3.2 EcPHT基因在水葫芦体内的表达情况
4.3.3 水葫芦湿重无机磷含量测量
4.4 讨论
第五章 农杆菌介导的水葫芦EcPHT基因转化烟草
5.1 引言
5.2 实验材料与方法
5.2.1 实验材料
5.2.2 实验方法
5.3 实验结果与分析
5.3.1 实验结果电泳图
5.3.2 烟草生长情况
5.4 讨论
第六章 EcPHT转基因烟草中磷转运蛋白基因及相关基因的表达研究
6.1 引言
6.2 实验材料与方法
6.2.1 实验材料
6.2.2 实验方法
6.3 实验结果
6.3.1 Real-time PCR标准曲线
6.3.2 NtPHT、NtPHR、EcPHT基因荧光定量PCR结果分析
6.3.3 转基因烟草磷含量的测量
6.4 讨论
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
附录1 EcPHT基因保守序列片段BLAST比对
附录2 烟草actin序列片段
附录3
【参考文献】：
期刊论文
[1]荧光定量PCR技术的原理及其在植物研究中的应用[J]. 黄小玲,张登,廖嘉明,欧阳昆唏. 安徽农业科学. 2018(25)
[2]茶树磷转运蛋白基因CsPT4的克隆、亚细胞定位及表达分析[J]. 辛华洪,王伟东,王明乐,马青平,甘玉迪,黎星辉. 茶叶科学. 2017(05)
[3]植物磷转运子PHT1家族研究进展[J]. 董旭,王雪,石磊,蔡红梅,徐芳森,丁广大. 植物营养与肥料学报. 2017(03)
[4]浅黄根须腹菌磷酸盐转运蛋白基因异源表达分析[J]. 峥嵘,王琚钢,白淑兰. 菌物学报. 2016(11)
[5]实时荧光定量PCR技术在植物中的应用[J]. 崔颖,王秀娟,高山,王国泽. 湖北农业科学. 2015(13)
[6]水葫芦胞质型谷氨酰胺合成酶EcGS1全长cDNA的克隆及序列分析[J]. 蒋丽花,傅明辉,李园枚,严国花,郑李军,陈肖丽,彭进平. 生物技术通报. 2014(07)
[7]OsPT8过量表达提高转基因烟草的耐低磷能力[J]. 贾宏昉,张洪映,尹贵宁,黄化刚,徐国华,崔红. 生物技术通报. 2014(07)
[8]水葫芦三种铵转运蛋白基因片段的克隆及表达[J]. 傅明辉,严国花,李园枚,彭进平. 生物技术. 2014(03)
[9]水葫芦肌动蛋白基因片段的克隆及序列分析[J]. 蒋丽花,傅明辉,彭进平. 广东农业科学. 2014(09)
[10]水葫芦控制性种养安全围栏设计及抗风浪能力[J]. 张力,朱普平,高岩,张振华,严少华. 江苏农业学报. 2013(06)
博士论文
[1]菌根化马尾松Pht1家族磷转运蛋白基因的克隆及表达分析[D]. 张婷.贵州大学 2017
[2]水稻PHR1家族高亲和顺式作用元件HA-P1BS的发现与应用研究[D]. 阮文渊.浙江大学 2014
[3]磷酸盐转运蛋白OsPT5/OsPT7与质子焦磷酸酶AVP1D影响植物磷素吸收转运和生长发育的机制研究[D]. 张晓.南京农业大学 2014
[4]小麦磷转运蛋白基因TaPHT2;1和TaPT2介导植株吸收利用磷素的生物学功能研究[D]. 郭程瑾.河北农业大学 2014
[5]水稻高亲和磷转运蛋白基因OsPht1；8的功能研究[D]. 贾宏昉.南京农业大学 2011
[6]三种茄科作物Pht1家族磷转运蛋白基因的克隆及表达调控分析[D]. 陈爱群.南京农业大学 2009
硕士论文
[1]大豆根部特异表达的磷转运子基因GmPT4的功能分析[D]. 林志豪.华南农业大学 2016
[2]水葫芦氮代谢相关基因的克隆及表达研究[D]. 严国花.广东工业大学 2015
[3]水葫芦谷氨酰胺合成酶基因的克隆及表达[D]. 蒋丽花.广东工业大学 2014
[4]水葫芦铵转运蛋白基因的克隆及表达分析[D]. 李园枚.广东工业大学 2013
[5]水稻磷转运蛋白OsPT4的生理功能鉴定[D]. 吴娜.南京农业大学 2011
[6]番茄磷转运蛋白基因LePT1和LePT2在水稻中的功能鉴定[D]. 洪帅.南京农业大学 2011
[7]短柄草磷转运蛋白基因的克隆与功能分析[D]. 马彩艳.河南农业大学 2011
[8]小麦磷转运蛋白基因的分子特征和生物学功能研究[D]. 张立军.河北农业大学 2011
[9]水稻磷转运蛋白基因OsPTl的功能研究[D]. 黄新朋.南京农业大学 2010
[10]盐芥钠磷转运体基因在转基因烟草中的功能鉴定[D]. 王荣春.山东大学 2008
本文编号：3721682
【文章页数】：114 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 水葫芦的概况
1.1.1 水葫芦的简介
1.1.2 水葫芦研究状况
1.2 植物体内的磷元素
1.2.1 磷元素在植物体内的生理作用
1.2.2 植物对磷的吸收和转运机制
1.3 植物磷转运相关蛋白基因的研究进展
1.3.1 植物磷转运蛋白基因的类型
1.3.2 植物磷转运蛋白的功能鉴定
1.3.3 植物PHT1 家族的研究进展
1.3.4 植物PHR1 家族的研究进展
1.4 研究目的、意义及内容
1.4.1 研究目的和意义
1.4.2 研究的内容
第二章 水葫芦磷转运蛋白基因EcPHT全长的克隆及序列分析
2.1 引言
2.2 实验材料与试剂
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验试剂盒与酶
2.2.3 化学试剂
2.2.4 培养基配方与菌种
2.2.5 主要实验仪器
2.2.6 引物
2.3 主要实验方法
2.3.1 水葫芦EcPHT中间片段的克隆
2.3.2 EcPTT基因RACE克隆
2.3.3 EcPTT基因的全长克隆
2.3.4 基因序列分析
2.4 实验结果
2.4.1 实验结果电泳图
2.4.2 水葫芦EcPHT基因序列的分析
2.5 讨论
第三章 水葫芦EcPHT基因在酵母表达系统的功能鉴定
3.1 引言
3.2 实验材料
3.2.1 实验菌种与质粒
3.2.2 实验试剂与试剂盒
3.2.3 培养基配方
3.2.4 引物
3.3 实验方法
3.3.1 质粒PYES2 的提取
3.3.2 载体构建
3.3.3 酵母感受态制备、转化
3.3.4 酵母中的质粒提取
3.4 实验结果与分析
3.4.1 实验结果电泳图
3.4.2 酵母功能互补实验结果
3.4.3 不同pH值和时间下酵母菌生长状况
3.5 讨论
第四章 水葫芦EcPHT的表达研究
4.1 引言
4.2 实验材料与方法
4.2.1 实验材料
4.2.2 实验方法
4.3 实验结果
4.3.1 Real-time PCR标准曲线
4.3.2 EcPHT基因在水葫芦体内的表达情况
4.3.3 水葫芦湿重无机磷含量测量
4.4 讨论
第五章 农杆菌介导的水葫芦EcPHT基因转化烟草
5.1 引言
5.2 实验材料与方法
5.2.1 实验材料
5.2.2 实验方法
5.3 实验结果与分析
5.3.1 实验结果电泳图
5.3.2 烟草生长情况
5.4 讨论
第六章 EcPHT转基因烟草中磷转运蛋白基因及相关基因的表达研究
6.1 引言
6.2 实验材料与方法
6.2.1 实验材料
6.2.2 实验方法
6.3 实验结果
6.3.1 Real-time PCR标准曲线
6.3.2 NtPHT、NtPHR、EcPHT基因荧光定量PCR结果分析
6.3.3 转基因烟草磷含量的测量
6.4 讨论
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
附录1 EcPHT基因保守序列片段BLAST比对
附录2 烟草actin序列片段
附录3
【参考文献】：
期刊论文
[1]荧光定量PCR技术的原理及其在植物研究中的应用[J]. 黄小玲,张登,廖嘉明,欧阳昆唏. 安徽农业科学. 2018(25)
[2]茶树磷转运蛋白基因CsPT4的克隆、亚细胞定位及表达分析[J]. 辛华洪,王伟东,王明乐,马青平,甘玉迪,黎星辉. 茶叶科学. 2017(05)
[3]植物磷转运子PHT1家族研究进展[J]. 董旭,王雪,石磊,蔡红梅,徐芳森,丁广大. 植物营养与肥料学报. 2017(03)
[4]浅黄根须腹菌磷酸盐转运蛋白基因异源表达分析[J]. 峥嵘,王琚钢,白淑兰. 菌物学报. 2016(11)
[5]实时荧光定量PCR技术在植物中的应用[J]. 崔颖,王秀娟,高山,王国泽. 湖北农业科学. 2015(13)
[6]水葫芦胞质型谷氨酰胺合成酶EcGS1全长cDNA的克隆及序列分析[J]. 蒋丽花,傅明辉,李园枚,严国花,郑李军,陈肖丽,彭进平. 生物技术通报. 2014(07)
[7]OsPT8过量表达提高转基因烟草的耐低磷能力[J]. 贾宏昉,张洪映,尹贵宁,黄化刚,徐国华,崔红. 生物技术通报. 2014(07)
[8]水葫芦三种铵转运蛋白基因片段的克隆及表达[J]. 傅明辉,严国花,李园枚,彭进平. 生物技术. 2014(03)
[9]水葫芦肌动蛋白基因片段的克隆及序列分析[J]. 蒋丽花,傅明辉,彭进平. 广东农业科学. 2014(09)
[10]水葫芦控制性种养安全围栏设计及抗风浪能力[J]. 张力,朱普平,高岩,张振华,严少华. 江苏农业学报. 2013(06)
博士论文
[1]菌根化马尾松Pht1家族磷转运蛋白基因的克隆及表达分析[D]. 张婷.贵州大学 2017
[2]水稻PHR1家族高亲和顺式作用元件HA-P1BS的发现与应用研究[D]. 阮文渊.浙江大学 2014
[3]磷酸盐转运蛋白OsPT5/OsPT7与质子焦磷酸酶AVP1D影响植物磷素吸收转运和生长发育的机制研究[D]. 张晓.南京农业大学 2014
[4]小麦磷转运蛋白基因TaPHT2;1和TaPT2介导植株吸收利用磷素的生物学功能研究[D]. 郭程瑾.河北农业大学 2014
[5]水稻高亲和磷转运蛋白基因OsPht1；8的功能研究[D]. 贾宏昉.南京农业大学 2011
[6]三种茄科作物Pht1家族磷转运蛋白基因的克隆及表达调控分析[D]. 陈爱群.南京农业大学 2009
硕士论文
[1]大豆根部特异表达的磷转运子基因GmPT4的功能分析[D]. 林志豪.华南农业大学 2016
[2]水葫芦氮代谢相关基因的克隆及表达研究[D]. 严国花.广东工业大学 2015
[3]水葫芦谷氨酰胺合成酶基因的克隆及表达[D]. 蒋丽花.广东工业大学 2014
[4]水葫芦铵转运蛋白基因的克隆及表达分析[D]. 李园枚.广东工业大学 2013
[5]水稻磷转运蛋白OsPT4的生理功能鉴定[D]. 吴娜.南京农业大学 2011
[6]番茄磷转运蛋白基因LePT1和LePT2在水稻中的功能鉴定[D]. 洪帅.南京农业大学 2011
[7]短柄草磷转运蛋白基因的克隆与功能分析[D]. 马彩艳.河南农业大学 2011
[8]小麦磷转运蛋白基因的分子特征和生物学功能研究[D]. 张立军.河北农业大学 2011
[9]水稻磷转运蛋白基因OsPTl的功能研究[D]. 黄新朋.南京农业大学 2010
[10]盐芥钠磷转运体基因在转基因烟草中的功能鉴定[D]. 王荣春.山东大学 2008
本文编号：3721682
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