發(fā)布時間：2022-07-11 18:23

　　本研究以水曲柳為材料,克隆15個水曲柳4CL基因,分別命名為Fm4CL1-Fm4CL15,已上傳至NCBI并獲得登錄號。對15個水曲柳Fm4CL基因進行了生物信息學及表達模式分析。構建了植物表達載體pBI121-Fm4CL2和pBI121-Fm4CL4,并成功轉化煙草,獲得轉基因植株。測定轉基因煙草中木質素、纖維素和半纖維素的含量及木質素合成途徑相關酶PAL和POD的含量。并通過顯微切片觀察對比分析了轉基因與非轉基因煙草木質部細胞大小及形態(tài)差異。初步揭示了水曲柳Fm4CL的表達模式及功能。主要研究結果如下:1、水曲柳Fm4CL基因生物信息學分析本研究對15個Fm4CL全長基因進行了生物信息學分析。利用在線分析軟件分析了理化性質,并對其蛋白結構進行了分析。結果表明,Fm4CL2、Fm4CL3、Fm4CL6、Fm4CL10、Fm4CL14 為不穩(wěn)定蛋白,其余為穩(wěn)定蛋白。Fm4CL1、Fm4CL3、Fm4CL4、Fm4CL7、Fm4CL8、Fm4CL10為親水性蛋白,其余為疏水性蛋白。全部的Fm4CL蛋白有跨膜結構域,說明Fm4CL蛋白具有跨膜能力。全部的Fm4CL蛋白都是由α螺旋、延伸鏈、... 

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 木質素簡介
        1.1.1 木質素結構特征
        1.1.2 木質素生物合成途徑
    1.2 4-香豆酸輔酶A鏈接酶(4CL)簡介
        1.2.1 4-香豆酸輔酶A鏈接酶(4CL)基因研究進展
        1.2.2 4-香豆酸輔酶A鏈接酶(4CL)分類
    1.3 應拉木及水曲柳簡介
        1.3.1 應拉木簡介
        1.3.2 應拉木的研究進展
        1.3.3 水曲柳簡介
    1.4 本研究的目的和意義
2 水曲柳Fm4CL基因生物信息學及表達模式分析
    2.1 材料與方法
        2.1.1 實驗材料
        2.1.2 主要試劑及藥品
        2.1.3 水曲柳應拉處理
        2.1.4 水曲柳Fm4CL生物信息學分析
        2.1.5 水曲柳總RNA的提取(Tris-CTAB法)
        2.1.6 消化
        2.1.7 RNA濃度的測定
        2.1.8 反轉錄
        2.1.9 PCR
        2.1.10 實時熒光定量PCR
    2.2 結果與分析
        2.2.1 Fm4CL生物信息學分析
        2.2.2 Fm4CL表達模式分析
    2.3 討論
    2.4 本章小結
3 水曲柳Fm4CL基因的表達載體的構建及遺傳轉化
    3.1 材料與方法
        3.1.1 植物材料
        3.1.2 菌種與載體
        3.1.3 主要試劑及藥品
        3.1.4 水曲柳Fm4CL2、Fm4CL4全長基因的獲得
        3.1.5 目的基因與pMD18-T載體的連接及轉化
        3.1.6 大腸桿菌質粒的提取
        3.1.7 表達載體pBI121-Fm4CL2/Fm4CL4的構建
        3.1.8 三親雜交法轉化根瘤農桿菌
        3.1.9 根癌農桿菌介導的煙草遺傳轉化
        3.1.10 轉基因煙草DNA的提取
        3.1.11 轉基因煙草的分子鑒定
    3.2 結果與分析
        3.2.1 植物表達載體的構建與鑒定
        3.2.2 轉基因煙草的轉化
        3.2.3 轉基因煙草DNA和RNA提取結果
        3.2.4 轉基因煙草分子鑒定
    3.3 討論
    3.4 本章小結
4 轉基因煙草的鑒定及基因功能分析
    4.1 實驗材料與方法
        4.1.1 實驗材料
        4.1.2 轉基因煙草的移栽
        4.1.3 轉基因煙草GUS檢測
        4.1.4 轉基因煙草木質素、纖維素和半纖維素的測定
        4.1.5 轉基因煙草PAL和POD酶活性的測定
        4.1.6 轉基因煙草永久石蠟切片的制備
    4.2 結果與分析
        4.2.1 轉基因煙草的移栽
        4.2.2 轉基因煙草的GUS染色
        4.2.3 轉基因煙草木質素、纖維素和半纖維素的測定結果
        4.2.4 轉基因煙草PAL和POD酶活性的測定結果
        4.2.5 轉基因煙草切片觀察結果
    4.3 討論
    4.4 本章小結
結論
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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[4]白樺木質素生物合成酶基因分離及遺傳轉化的研究[D]. 劉雪梅.東北林業(yè)大學 2005

碩士論文
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[2]白樺BpCCR基因的功能研究和應力木轉錄組分析[D]. 張巖.東北林業(yè)大學 2012
[3]人工授力樹干楊樹應拉木內源激素分布規(guī)律及主要木材性質的研究[D]. 劉群燕.安徽農業(yè)大學 2010
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[5]小黑楊應拉木莖形成層cDNA文庫構建及相關基因表達分析[D]. 趙桂媛.東北林業(yè)大學 2010
[6]桑樹苯丙氨酸解氨酶基因的克隆及生物信息學分析[D]. 張樂偉.山東農業(yè)大學 2009
[7]沙冬青低溫誘導基因轉化煙草及轉基因植物的抗寒性研究[D]. 陳奕吟.北京林業(yè)大學 2007



本文編號：3658653