种子相关的若干过氧化物酶体和线粒体蛋白的功能和定位研究
发布时间：2022-02-15 22:56
种子是植物生活周期中的重要阶段。种子发育和发芽阶段营养物质代谢与能量转换极为频繁。过氧化物酶体（种子阶段称为乙醛酸循环体）和线粒体是两个与能量代谢密切相关的多功能细胞器,且这两个细胞器在功能上有密切的合作关系。过氧化物酶体中发生的脂肪酸降解、激素合成等功能对油质种子发芽非常重要。过氧化物酶体相关突变体经常有严重的发芽缺陷,但是发芽受阻的具体分子机制还不清楚,而且过氧化物酶体在淀粉种子中的研究非常缺乏。线粒体也与种子发芽关系密切。在发芽过程中,线粒体需要从相对静止的前体状态被激活并发育成代谢活跃的成熟状态。线粒体是双层膜包裹的膜性细胞器。然而,在种子发芽过程中,线粒体膜磷脂调控机制以及对线粒体生物发生和种子发芽过程的影响还不明确。本论文分为三个部分,从不同角度对过氧化物酶体和线粒体在种子相关生理过程中发挥的功能进行探究。第一部分以过氧化物酶体乙醛酸循环中柠檬酸合酶（CSY）为切入点,试图探究乙醛酸循环在拟南芥（Arabidopsis thaliana）油质种子发育过程中的作用,以及在水稻（Oryza sativa L.）淀粉种子中是否发挥类似于油质种子中的功能。发现拟南芥种子发育阶段存在...
【文章来源】：浙江大学浙江省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
缩略词表
前言
第1章 文献综述
1.1 过氧化物酶体在种子相关生理过程中的重要性
1.1.1 过氧化物酶体的生物发生和主要功能
1.1.2 乙醛酸循环的功能
1.1.3 β-氧化作用
1.1.4 柠檬酸合酶
1.2 植物过氧化物酶体的蛋白组成研究
1.2.1 过氧化物酶体蛋白定位信号
1.2.2 过氧化物酶体蛋白组成的质谱分析
1.2.3 植物过氧化物酶体蛋白组成的组织特异性
1.3 线粒体生物发生与种子发芽的关系
1.3.1 线粒体的磷脂组成
1.3.2 线粒体的生物发生
1.3.3 种子发芽过程中的线粒体生物发生
第2章 乙醛酸循环在种子相关生理过程中的功能探究
2.1 试验材料
2.2 试验方法
2.2.1 拟南芥柠檬酸合酶AtCSY生物信息学分析
2.2.2 拟南芥柠檬酸合酶AtCSY1亚细胞定位分析
2.2.3 拟南芥Atcsy1突变体基因组鉴定
2.2.4 Atcsy1-2突变体生长表型及种子发芽情况分析
2.2.5 拟南芥Atcsy1和Atcsy3 突变体杂交
2.2.6 水稻柠檬酸合酶OsCSY生物信息学分析
2.2.7 水稻柠檬酸合酶OsCSY的亚细胞定位分析
2.2.8 水稻Oscsy基因突变体构建
2.3 结果与分析
2.3.1 拟南芥柠檬酸合酶AtCSY生信分析
2.3.2 拟南芥柠檬酸合酶AtCSY亚细胞定位
2.3.3 拟南芥Atcsy1突变体鉴定
2.3.4 拟南芥Atcsy1-2突变体生长表型及种子发芽分析
2.3.5 Atcsy3突变体鉴定
2.3.6 水稻柠檬酸合酶OsCSY生信分析
2.3.7 水稻柠檬酸合酶OsCSY亚细胞定位
2.3.8 水稻OsCSY基因的突变体的构建
2.4 本章小结
第3章 水稻和拟南芥种子中高表达的过氧化物酶体新蛋白的鉴定
3.1 试验材料
3.2 试验方法
3.2.1 水稻和拟南芥候选蛋白的初步筛选
3.2.2 荧光蛋白与候选蛋白的融合蛋白的设计
3.2.3 水稻和拟南芥候选蛋白亚细胞定位分析
3.3 结果与讨论
3.4 本章小结
第4章 线粒体生物发生过程中的磷脂转运蛋白对种子发芽过程的影响
4.1 试验材料
4.2 试验方法
4.2.1 PLTP1蛋白生物信息学分析
4.2.2 PLTP1蛋白亚细胞定位分析
4.2.3 PLTP1基因表达模式分析
4.2.4 pltp1基因的突变体创建
4.2.5 pltp1突变体生长表型观察
4.2.6 pltp1突变体叶片加速老化试验
4.2.7 pltp1突变体中抗病基因表达分析
4.2.8 pltp1突变体中线粒体荧光显微镜观察
4.2.9 pltp1突变体中线粒体电子显微镜观察
4.2.10 pltp1突变体逆境发芽
4.3 结果与讨论
4.3.1 PLTP1蛋白生信学分析
4.3.2 PLTP1蛋白亚细胞定位
4.3.3 PLTP1基因表达模式
4.3.4 PLTP1基因的突变体创建
4.3.5 Atpltp1 生长表型分析
4.3.6 pltp1突变体叶片加速老化试验
4.3.7 pltp1突变体中线粒体荧光显微镜观察
4.3.8 pltp1突变体中线粒体透射电子显微镜观察
4.3.9 pltp1突变体中抗病基因表达分析
4.3.10 pltp1突变体种子高温发芽试验
4.4 本章小结
全文小结
参考文献
硕士期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]Peroxisomes in plant reproduction and seed-related development[J]. Ronghui Pan,Jun Liu,Jianping Hu. Journal of Integrative Plant Biology. 2019(07)
本文编号：3627425
【文章来源】：浙江大学浙江省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
缩略词表
前言
第1章 文献综述
1.1 过氧化物酶体在种子相关生理过程中的重要性
1.1.1 过氧化物酶体的生物发生和主要功能
1.1.2 乙醛酸循环的功能
1.1.3 β-氧化作用
1.1.4 柠檬酸合酶
1.2 植物过氧化物酶体的蛋白组成研究
1.2.1 过氧化物酶体蛋白定位信号
1.2.2 过氧化物酶体蛋白组成的质谱分析
1.2.3 植物过氧化物酶体蛋白组成的组织特异性
1.3 线粒体生物发生与种子发芽的关系
1.3.1 线粒体的磷脂组成
1.3.2 线粒体的生物发生
1.3.3 种子发芽过程中的线粒体生物发生
第2章 乙醛酸循环在种子相关生理过程中的功能探究
2.1 试验材料
2.2 试验方法
2.2.1 拟南芥柠檬酸合酶AtCSY生物信息学分析
2.2.2 拟南芥柠檬酸合酶AtCSY1亚细胞定位分析
2.2.3 拟南芥Atcsy1突变体基因组鉴定
2.2.4 Atcsy1-2突变体生长表型及种子发芽情况分析
2.2.5 拟南芥Atcsy1和Atcsy3 突变体杂交
2.2.6 水稻柠檬酸合酶OsCSY生物信息学分析
2.2.7 水稻柠檬酸合酶OsCSY的亚细胞定位分析
2.2.8 水稻Oscsy基因突变体构建
2.3 结果与分析
2.3.1 拟南芥柠檬酸合酶AtCSY生信分析
2.3.2 拟南芥柠檬酸合酶AtCSY亚细胞定位
2.3.3 拟南芥Atcsy1突变体鉴定
2.3.4 拟南芥Atcsy1-2突变体生长表型及种子发芽分析
2.3.5 Atcsy3突变体鉴定
2.3.6 水稻柠檬酸合酶OsCSY生信分析
2.3.7 水稻柠檬酸合酶OsCSY亚细胞定位
2.3.8 水稻OsCSY基因的突变体的构建
2.4 本章小结
第3章 水稻和拟南芥种子中高表达的过氧化物酶体新蛋白的鉴定
3.1 试验材料
3.2 试验方法
3.2.1 水稻和拟南芥候选蛋白的初步筛选
3.2.2 荧光蛋白与候选蛋白的融合蛋白的设计
3.2.3 水稻和拟南芥候选蛋白亚细胞定位分析
3.3 结果与讨论
3.4 本章小结
第4章 线粒体生物发生过程中的磷脂转运蛋白对种子发芽过程的影响
4.1 试验材料
4.2 试验方法
4.2.1 PLTP1蛋白生物信息学分析
4.2.2 PLTP1蛋白亚细胞定位分析
4.2.3 PLTP1基因表达模式分析
4.2.4 pltp1基因的突变体创建
4.2.5 pltp1突变体生长表型观察
4.2.6 pltp1突变体叶片加速老化试验
4.2.7 pltp1突变体中抗病基因表达分析
4.2.8 pltp1突变体中线粒体荧光显微镜观察
4.2.9 pltp1突变体中线粒体电子显微镜观察
4.2.10 pltp1突变体逆境发芽
4.3 结果与讨论
4.3.1 PLTP1蛋白生信学分析
4.3.2 PLTP1蛋白亚细胞定位
4.3.3 PLTP1基因表达模式
4.3.4 PLTP1基因的突变体创建
4.3.5 Atpltp1 生长表型分析
4.3.6 pltp1突变体叶片加速老化试验
4.3.7 pltp1突变体中线粒体荧光显微镜观察
4.3.8 pltp1突变体中线粒体透射电子显微镜观察
4.3.9 pltp1突变体中抗病基因表达分析
4.3.10 pltp1突变体种子高温发芽试验
4.4 本章小结
全文小结
参考文献
硕士期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]Peroxisomes in plant reproduction and seed-related development[J]. Ronghui Pan,Jun Liu,Jianping Hu. Journal of Integrative Plant Biology. 2019(07)
本文编号：3627425
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