矮牵牛PhUGT74E1和PhUGT74E2基因克隆与表达分析

论文摘要

矮牵牛(Petunia hybrida Var.Mitchel diploid)为茄科碧冬茄属,由于花色丰富、花期长、栽培容易,是园林应用中重要的观赏植物。矮牵牛分枝发育及抗逆性均是目前研究的热点。本研究以矮牵牛为试验材料,克隆了矮牵牛糖基转移酶PhUGT74和PhUGT74E2基因,对其序列进行了生物信息学分析,并利用实时荧光定量PCR对PhUGT74E1、PhUGT74E2基因在不同组织、以及干旱及盐胁迫处理下的表达进行了分析;构建了 PhUGT74E1、PhUGT74E2过表达载体以及PhUGT74E2启动子(pPhUGT74E2)融合GUS的表达载体,侵染拟南芥获得35S::PhUGT74E2过表达转基因植株。主要结果如下:(1)克隆获得矮牵牛糖基转移酶PhUGT74E1、PhUGT74E2基因。PhUGT74E1含有一个1401 bp的开放阅读框,编码466个氨基酸。该蛋白分子量和等电点分别为52.73 kDa和5.42。推测其蛋白分子式为C2374H3715N609O700S23,进化树分析矮牵牛UGT74E1蛋白与马铃薯UGT74E1蛋白亲缘关系最近;PhUGT74E2含有一个1347 bp的开放阅读框,编码448个氨基酸。该蛋白分子量和等电点分别为50.53 kDa和5.18。推测其蛋白分子式为C2278H3544N5860676S18。进化树分析矮牵牛UGT74E2蛋白与烟草UGT74E2蛋白的亲缘关系最近。(2)克隆获得PhUGT74E2基因启动子序列,长度为2083 bp。该启动子序列含有光响应元件、赤霉素响应元件、脱落酸响应元件、蛋白质结合位点等。该启动子序列存在4段核心启动子区域,可能的转录起始位点分别为A、C、A、A,分别位于第 266、987、1613、1684。(3)不同组织以及不同处理下的表达分析显示:PhUGT74E1基因在根中表达量最高,在茎和叶腋中表达量最低,约为根的1/10,而PhUGT74E2基因在叶腋中表达量最高,在顶端中表达量最低,约为叶腋的1/20;干旱及胁迫处理12 h导致PhUGT74E2表达量分别上调至对照的40.8倍和37.6倍,且随着时间的增加,表达量处于相对稳定的水平;(4)分别构建了PhUGT74E1、PhUGT74E2过表达载体以及PhUGT74E2启动子(pPhUGT74E2)融合GUS的表达载体,并且筛选出35S::PhUGT74E2过表达转基因植株。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
•   1.1 抗旱、耐盐研究进展
•     1.1.1 抗旱研究进展
•     1.1.2 耐盐研究进展
•   1.2 分枝发育研究进展
•     1.2.1 分枝的类型
•     1.2.2 影响分枝的因素
•   1.3 生长素糖基转移酶研究进展
•   1.4 国内外矮牵牛分枝发育的研究进展
•   1.5 UGT74E1、UGT74E2基因的研究进展
• 第二章 引言
•   2.1 研究目的与意义
•   2.2 研究内容
•   2.3 技术路线
• 第三章 材料与方法
•   3.1 材料
•     3.1.1 试验材料及菌株、质粒和感受态
•   3.2 试验仪器与试剂
•     3.2.1 试验仪器
•     3.2.2 试验试剂
•     3.2.3 常用溶液配方
•     3.2.4 根癌农杆菌ASE感受态制作
•     3.2.5 本试验引物
•   3.3 试验方法
•     3.3.1 PhUGT74E1、PhUGT74E2基因的克隆
•     3.3.2 PhUGT74E1、PhUGT74E2基因以及启动子的生物信息学分析
•     3.3.3 PhUGT74E1、PhUGT74E2基因的表达分析
•     3.3.4 PhUGT74E1基因过表达载体的构建
•     3.3.5 PhUGT74E2基因过表达载体的构建
•     3.3.6 PhUGT74E2基因融合GUS表达载体的构建
•     3.3.7 拟南芥花序浸染与阳性植株鉴定
• 第四章 结果与分析
•   4.1 PhUGT74E1基因的克隆与生物信息学分析
•   4.2 PhUGT74E2基因的克隆与生物信息学分析
•   4.3 PhUGT74E2基因的启动子克隆与生物信息学分析
•   4.4 PhUGT74E1、PhUGT74E2基因的表达分析
•     4.4.1 PhUGT74E1基因的特异性表达分析
•     4.4.2 PhUGT74E2基因的特异性表达分析
•     4.4.3 干旱及盐胁迫下PhUGT74E2的表达量分析
•   4.5 PhUGT74E1基因过表达载体的构建
•   4.6 PhUGT74E2基因过表达载体的构建
•   4.7 PhUGT74E2基因融合GUS载体的构建
• 第五章 讨论
• 第六章 结论
• 参考文献
• 作者简介

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 王琦

导师: 张水明,凌利宏

关键词: 矮牵牛,分枝发育,抗旱,抗盐

来源: 安徽农业大学

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技

专业: 生物学,生物学,园艺

单位: 安徽农业大学

分类号: S681.9;Q943.2

DOI: 10.26919/d.cnki.gannu.2019.000548

总页数: 61

文件大小: 4311K

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