烟草脂质转运蛋白NtLTP1基因功能研究
发布时间：2021-05-09 04:30
脂质转运蛋白是植物中大量存在的一类富含半胱氨酸的小分子碱性脂质结合蛋白,能够在体外结合多种疏水分子,据报道,LTPs可以跨膜转运多种脂类物质,并且能够参与生物和非生物胁迫响应。我们以TI1068烟草作为转化品系,利用生物信息学相关软件对该基因进行一个详细的基本特征分析,通过农杆菌转化技术将NtLTP1转入到TI1068烟草品系中,随后我们对该基因的功能进行探索。结果如下:1.对转基因烟草植株进行PCR检测、qRT-PCR检测发现:转基因烟草植株中NtLTP1基因的表达量得到了不同程度的提高,提高了约1.442.59倍。通过生物信息学相关软件分析发现NtLTP1基因可以编码114个氨基酸,其蛋白分子量为11.7309KDa,理论等电点（pI）为9.02,并且该蛋白具有标志性的保守区域ECM以及4个α-螺旋（46.49%）,存在信号肽,是一种疏水性碱性蛋白。2.对野生型烟草和转基因烟草种子进行高盐和干旱胁迫处理,结果表明,在高盐和脱水的环境下,随着浓度的增加,野生型烟草和转基因烟草的萌发率均有所降低,但是仍然是转基因烟草的萌发率高于野生型烟草,且转基因烟草植株的根长较...
【文章来源】：山西大学山西省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 脂质转运蛋白简介
1.2 脂质转运蛋白结构
1.3 脂质转运蛋白分类
1.4 植物nsLTPs基因家族研究进展
1.5 脂质转运蛋白功能
1.5.1 脂类物质合成
1.5.2 生殖器官及种子发育
1.5.3 抗生物胁迫
1.5.4 抗非生物胁迫
1.5.5 脂质转运蛋白其他功能
1.6 植物应对环境胁迫的分子机制
1.6.1 生物胁迫响应机制
1.6.1.1 植物固有免疫机制
1.6.1.2 植物系统获得性免疫机制
1.6.2 非生物胁迫响应机制
1.6.2.1 干旱胁迫响应机制
1.6.2.2 盐胁迫响应机制
1.7 本研究的目的意义及研究内容
1.7.1 本实验的研究目的意义
1.7.2 本实验的研究内容
第二章 NtLTP1 生物信息学分析及转基因植株的鉴定
2.1 实验材料
2.1.1 植物材料
2.1.2 实验菌株及质粒
2.1.3 生物信息学分析所用到相关网站
2.1.4 主要试剂及常用仪器
2.1.5 引物合成
2.2 实验方法
2.2.1 NtLTP1 生物信息学分析
2.2.2 烟草植株DNA的提取
2.2.3 转基因植株的鉴定
2.2.4 烟草植株RNA的提取及反转录
2.2.5 TI1068 烟草NtLTP1 的相对表达量
2.3 实验结果
2.3.1 NtLTP1 蛋白的一级结构及其结构域分析结果
2.3.2 NtLTP1 蛋白质氨基酸组成及其理化性质分析结果
2.3.3 NtLTP1 蛋白质亲疏水性分析结果
2.3.4 NtLTP1 蛋白质的二级结构预测结果
2.3.5 NtLTP1 蛋白质的三级结构预测结果
2.3.6 NtLTP1 蛋白质的信号肽分析结果
2.3.7 NtLTP1 的磷酸化位点分析结果
2.3.8 NtLTP1 的亚细胞定位分析结果
2.3.9 NtLTP1 与其他LTPs氨基酸序列比对结果
2.3.10 NtLTP1 基因系统发育分析结果
2.3.11 烟草转基因植株的鉴定
2.4 讨论
第三章 NtLTP1 基因在植物抗逆胁迫方面作用
3.1 实验材料
3.1.1 植物材料
3.1.2 供试植物病菌青枯病菌的分离
3.1.3 主要试剂及常用仪器
3.2 实验方法
3.2.1 野生型和转基因烟草种子高盐和甘露醇胁迫处理
3.2.2 烟草叶片抗青枯病实验
3.2.3 离体叶片渗透性实验
3.2.3.1 烟草叶片甲苯胺蓝染色实验
3.2.3.2 烟草叶片测定失水率实验
3.2.3.3 离体烟草叶片叶绿素溶出实验
3.3 实验结果
3.3.1 高盐胁迫对野生型和转基因种子萌发率和根长影响
3.3.2 脱水胁迫对野生型和转基因种子萌发率和根长影响
3.3.3 烟草叶片抗青枯病菌实验结果
3.3.4 离体叶片渗透性结果
3.3.4.1 离体叶片甲苯胺蓝染色结果
3.3.4.2 离体叶片失水率测定结果
3.3.4.3 离体叶片叶绿素溶出实验结果
3.4 讨论
第四章 NtLTP1 对叶面萜醇类物质积累的影响
4.1 实验材料
4.1.1 供试材料
4.1.2 主要试剂及常用仪器
4.2 实验方法
4.2.1 叶面分泌物的提取
4.2.2 最大吸收峰的确定
4.2.3 标准曲线的绘制
4.3 实验结果
4.3.1 烟草叶面分泌物最大吸收峰确定在235nm处
4.3.2 标准样品溶液回归方程的建立及叶面萜醇类物质含量的测定
4.3.3 回归方程的误差检验
4.4 讨论
总结
参考文献
附录
致谢
个人简历及联系方式
本文编号：3176628
【文章来源】：山西大学山西省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 脂质转运蛋白简介
1.2 脂质转运蛋白结构
1.3 脂质转运蛋白分类
1.4 植物nsLTPs基因家族研究进展
1.5 脂质转运蛋白功能
1.5.1 脂类物质合成
1.5.2 生殖器官及种子发育
1.5.3 抗生物胁迫
1.5.4 抗非生物胁迫
1.5.5 脂质转运蛋白其他功能
1.6 植物应对环境胁迫的分子机制
1.6.1 生物胁迫响应机制
1.6.1.1 植物固有免疫机制
1.6.1.2 植物系统获得性免疫机制
1.6.2 非生物胁迫响应机制
1.6.2.1 干旱胁迫响应机制
1.6.2.2 盐胁迫响应机制
1.7 本研究的目的意义及研究内容
1.7.1 本实验的研究目的意义
1.7.2 本实验的研究内容
第二章 NtLTP1 生物信息学分析及转基因植株的鉴定
2.1 实验材料
2.1.1 植物材料
2.1.2 实验菌株及质粒
2.1.3 生物信息学分析所用到相关网站
2.1.4 主要试剂及常用仪器
2.1.5 引物合成
2.2 实验方法
2.2.1 NtLTP1 生物信息学分析
2.2.2 烟草植株DNA的提取
2.2.3 转基因植株的鉴定
2.2.4 烟草植株RNA的提取及反转录
2.2.5 TI1068 烟草NtLTP1 的相对表达量
2.3 实验结果
2.3.1 NtLTP1 蛋白的一级结构及其结构域分析结果
2.3.2 NtLTP1 蛋白质氨基酸组成及其理化性质分析结果
2.3.3 NtLTP1 蛋白质亲疏水性分析结果
2.3.4 NtLTP1 蛋白质的二级结构预测结果
2.3.5 NtLTP1 蛋白质的三级结构预测结果
2.3.6 NtLTP1 蛋白质的信号肽分析结果
2.3.7 NtLTP1 的磷酸化位点分析结果
2.3.8 NtLTP1 的亚细胞定位分析结果
2.3.9 NtLTP1 与其他LTPs氨基酸序列比对结果
2.3.10 NtLTP1 基因系统发育分析结果
2.3.11 烟草转基因植株的鉴定
2.4 讨论
第三章 NtLTP1 基因在植物抗逆胁迫方面作用
3.1 实验材料
3.1.1 植物材料
3.1.2 供试植物病菌青枯病菌的分离
3.1.3 主要试剂及常用仪器
3.2 实验方法
3.2.1 野生型和转基因烟草种子高盐和甘露醇胁迫处理
3.2.2 烟草叶片抗青枯病实验
3.2.3 离体叶片渗透性实验
3.2.3.1 烟草叶片甲苯胺蓝染色实验
3.2.3.2 烟草叶片测定失水率实验
3.2.3.3 离体烟草叶片叶绿素溶出实验
3.3 实验结果
3.3.1 高盐胁迫对野生型和转基因种子萌发率和根长影响
3.3.2 脱水胁迫对野生型和转基因种子萌发率和根长影响
3.3.3 烟草叶片抗青枯病菌实验结果
3.3.4 离体叶片渗透性结果
3.3.4.1 离体叶片甲苯胺蓝染色结果
3.3.4.2 离体叶片失水率测定结果
3.3.4.3 离体叶片叶绿素溶出实验结果
3.4 讨论
第四章 NtLTP1 对叶面萜醇类物质积累的影响
4.1 实验材料
4.1.1 供试材料
4.1.2 主要试剂及常用仪器
4.2 实验方法
4.2.1 叶面分泌物的提取
4.2.2 最大吸收峰的确定
4.2.3 标准曲线的绘制
4.3 实验结果
4.3.1 烟草叶面分泌物最大吸收峰确定在235nm处
4.3.2 标准样品溶液回归方程的建立及叶面萜醇类物质含量的测定
4.3.3 回归方程的误差检验
4.4 讨论
总结
参考文献
附录
致谢
个人简历及联系方式
本文编号：3176628
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