文冠果脂肪酸合成两个关键酶基因FAE1、FAD2的克隆与表达分析

发布时间：2017-08-18 21:27

  本文关键词：文冠果脂肪酸合成两个关键酶基因FAE1、FAD2的克隆与表达分析

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【摘要】：文冠果(Xanthoceras sorbifoliaBunge),是我国特有的珍稀木本油料树种,在我国三北地区广泛种植。植物油是人类的三大营养物质之一。现在越来越多的研究开始通过基因工程来调控植物油脂中脂肪酸的含量与组成。据研究报道,脂肪酸延长酶1(FAE1)与脂肪酸脱氢酶2(FAD2)分别是催化超长链脂肪酸与多不饱和脂肪酸合成的关键酶,而FAE1与FAD2基因是控制油料作物脂肪酸组成的关键基因。本研究以文冠果种子为材料,根据NCBI数据库中的植物FAEl与FAD2基因序列设计引物,通过RT-PCR技术和RACE技术,克隆获得了文冠果FAEl与FAD2基因全长cDNA序列(分别命名为XsFAE1与XsFAD2-2)。结果表明,XsFAE1基因cDNA全长1914 bp,具有一个1491 bp的完整开放阅读框,编码497个氨基酸。XsFAD2-2基因cDNA全长1605 bp,具有一个1152 bp的完整开放阅读框,编码383个氨基酸。在此基础上,还对两个基因进行了定量PCR分析其表达模式。分析结果表明,XsFAE1与XsFADD2-2基因均主要在种子中表达,其中XsFAEl基因在开花后40天的种子中表达量最高,而XsFAD2-2基因在开花后80天的种子中表达量最高。本研究成功的获得了XsF-AE1与XsFAD2-2基因全长cDNA序列,为下一步将XsFAE1与XsFAD2-2基因在油料作物种子中表达奠定基础。
【关键词】：文冠果 多不饱和脂肪酸 超长链脂肪酸 FAE1 FAD2 RACE
【学位授予单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：Q943.2;S565.9
【目录】：

• 摘要4-5
• abstract5-9
• 一 引言9-20
• 1.1 植物油脂的生物合成9-11
• 1.1.1 脂肪酸的合成9-10
• 1.1.2 三酰甘油的合成10
• 1.1.3 油体的合成10-11
• 1.2 芥酸合成关键酶基因FAE111-12
• 1.3 多不饱和脂肪酸合成关键酶基因FAD212-13
• 1.4 文冠果13
• 1.5 RACE介绍13-19
• 1.5.1 RACE原理13-15
• 1.5.2 新型RACE技术15-19
• 1.6 研究目的与意义19-20
• 二 材料与方法20-33
• 2.1 材料20-21
• 2.1.1 植物材料20
• 2.1.2 菌种与质粒20
• 2.1.3 试剂20
• 2.1.4 引物20-21
• 2.2 方法21-33
• 2.2.1 文冠果幼苗的培育21-22
• 2.2.2 文冠果总DNA提取22
• 2.2.3 文冠果总RNA提取22-24
• 2.2.4 文冠果FAE1、FAD2基因中间片段的克隆24-26
• 2.2.5 RACE扩增与克隆26-29
• 2.2.6 文冠果FAE1、FAD2基因cDNA与DNA全长序列的克隆29-31
• 2.2.7 文冠果FAE1、FAD2基因编码蛋白的生物信息学分析31
• 2.2.8 文冠果FAE1、FAD2基因表达特性的分析31-33
• 三 结果与分析33-60
• 3.1 DNA提取33-34
• 3.2 RNA提取34-35
• 3.3 FAE1、FAD2基因的克隆35-46
• 3.3.1 基因中间片段扩增与克隆35-36
• 3.3.2 3’RACE扩增与克隆36-40
• 3.3.3 5’RACE扩增与克隆40-42
• 3.3.4 基因cDNA及DNA全长的扩增与克隆42-46
• 3.4 FAE1、FAD2基因编码蛋白的生物信息学分析46-58
• 3.4.1 FAE1基因编码蛋白的生物信息学分析46-51
• 3.4.2 FAD2基因编码蛋白的生物信息学分析51-58
• 3.5 FAE1、FAD2基因表达特性的分析58-60
• 四 讨论与结论60-64
• 4.1 讨论60-63
• 4.1.1 文冠果种子总RNA的提取60
• 4.1.2 基因丰度60
• 4.1.3 3’RACE产物为多条的可能原因60-61
• 4.1.4 文冠果FAE1蛋白功能预测61
• 4.1.5 文冠果FAD2蛋白功能预测61-62
• 4.1.6 文冠果中FAD2基因家族的成员数62-63
• 4.2 结论63-64
• 参考文献64-68
• 致谢68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 赵娜;张媛;李秋琦;李茹芳;郭惠红;;文冠果FAD2的序列与功能分析[J];北京林业大学学报;2015年02期

2 牟洪香;侯新村;刘巧哲;;不同地区文冠果种仁油脂肪酸组分及含量的变化规律[J];林业科学研究;2007年02期

3 柴春山;芦娟;蔡国军;王子婷;;文冠果人工种群的果实发育与落花落果特性研究[J];植物研究;2012年01期

4 赵微;曾瑞霞;巴彩凤;宋慧娟;苏玉虹;;猪CFL2b基因cDNA克隆初步分析[J];中国生物化学与分子生物学报;2009年04期

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中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 李海霞;mRNA选择性加尾在卵巢癌中的作用及其机理探索[D];北京协和医学院;2014年

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本文编号：696887