镉胁迫下菜心BrpZIP11和BrpIRT1基因功能研究

发布时间：2024-03-13 03:28

　　菜心属于十字花科芸薹属,是华南地区特色蔬菜。近年来由于经济快速发展,土壤重金属污染越来越严重,导致菜心Cd含量严重超标。ZIP家族是一种与二价金属转运相关的基因家族,能够通过跨膜结构域跨膜转运多种二价阳离子,包括Cd²⁺、Mn²⁺、Fe²⁺和Zn²⁺。我们前期对菜心镉处理后转录组数据分析发现,菜心ZIP家族多个成员均响应镉胁迫。因此,本研究将对菜心ZIP家族基因的表达特性及其中两个镉响应上调表达的基因的功能进行研究,深入认识菜心吸收转运镉的分子机制,为培育镉吸收积累低的菜心品种奠定基础。本研究基于前期对菜心镉处理后转录组数据的分析结果,并结合白菜全基因组序列信息,克隆获得菜心(新世纪四九甜菜心)的BrpZIPs基因家族CDS和启动子片段,对其进行相关的生物信息学分析,并对BrpZIPs家族多个基因在甜菜心中的表达模式进行分析。进一步对两个镉胁迫诱导表达明显的基因BrpZIP11和BrpIRT1进行了表达、及其蛋白的定位及功能的研究。主要获得了如下结果:1.通过分析前期实验室前期的转录组测序数据并结合...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1ZIP家族蛋白拓扑结构图[37]

镉胁迫下菜心BrpZIP11和BrpIRT1基因功能研究41.2ZIP家族概述1.2.1ZIP家族基因命名及其结构特点ZIP家族的第一个成员是与Fe转运相关的IRT1（iron-regulatedtransporter）。由于ZRT与IRT1结构相似，但ZRT主要转运Zn，所以被....

图1-2拟南芥和水稻中ZIP家族基因发挥功能的位置[44]

镉胁迫下菜心BrpZIP11和BrpIRT1基因功能研究5性。如Pence等发现遏菜中克隆的ZNT1除了高亲和力的吸收Zn2+外，也能以较低亲和力吸收Cd2+[43]。大多数的ZIPs都参与转运底物穿过细胞膜进入细胞质的过程，但也有一些能够从细胞器向细胞质外排金属离子。图1-2是....

图1-3技术路线示意图

镉胁迫下菜心BrpZIP11和BrpIRT1基因功能研究7图1-3技术路线示意图

图3-1菜心ZIP家族克隆凝胶电泳图

镉胁迫下菜心BrpZIP11和BrpIRT1基因功能研究22第三章结果与分析3.1菜心ZIP家族基因克隆菜心序列尚未公布，为获得菜心中ZIP家族准确序列。以数据库中同属于芸薹属、芸薹种的白菜的ZIP基因组序列作为参考，设计引物，以甜菜心cDNA为模板，克隆菜心ZIP家族基因。克隆....

本文编号：3927119