本文主要研究内容
作者王盼盼（2019）在《茉莉花7个糖转运蛋白（SWEET）基因的功能初步分析》一文中研究指出：茉莉花(Jasminum sambac(L.)Ait)为木犀科素馨属植物。茉莉花多在夜间开放,是典型的夜花。茉莉花香气四溢,是著名的花茶原料和香精原料。在茉莉花开放过程中,其香气的合成、形态变化及传粉授粉都需要足够的能量,因此茉莉花糖含量是决定茉莉花花发育的重要因素之一。SWEET是最新被发现的一种参与植物光合作用产物运输和分配的糖转运蛋白。此外SWEET蛋白还参与花粉发育、花蜜分泌、胁迫反应等重要生理过程。本课题组前期在茉莉花转录组数据找到了7个在花中特异表达的JsSWEET蛋白家族成员,这些转运蛋白成员在茉莉花开花生理中可能发挥着重要作用。本研究从前期克隆获得的7个JsSWEET家族基因的cDNA全长的基础上进一步运用Gateway融合技术亚克隆得到它们的植物表达载体,同时利用荧光定量PCR技术探究这7个JsSWEET家族基因成员在茉莉花开放前后的表达水平;对蛋白质序列进行进化树构建,并通过瞬时转化茉莉花原生质体确定蛋白的亚细胞定位;选取其中JsSWEET9、JsSWEET5、JsSWEET1、JsSWEET17的表达载体,利用叶盘法转化矮牵牛,成功得到转基因植株;构建酵母表达载体,并且在酵母表达系统中进行糖转运功能互补试验,验证对不同糖类的吸收转运能力。主要研究内容及结果如下:1.对茉莉花中各SWEET基因之间的系统发育关系进行了分析,从NCBI搜索得到模式植物双子叶植物拟南芥和单子叶植物水稻的SWEET蛋白序列,利用MUSCLE和MEGA软件进行进化树的分析与绘制。为明确SWEET基因在开花过程的表达规律,在14:00 h(花苞前)、17:00 h(花苞期)、23:00 h(半开放)、5:00 h(全开)四个时间段采集茉莉花花朵样本,进行了定量PCR的实验分析。提取这四个时间段茉莉花总RNA并反转录合成cDNA第一链。运用实时荧光定量PCR对7个JsSWEET基因进行检测,结果表明JsSWEET1、JsSWEET2、JsSWEET5、JsSWEET9、JsSWEET10基因在23:00 h时表达量最高,JsSWEET16基因在17:00 h时表达量最高,JsSWEET17基因在14:00 h时表达量最高。2.构建了植物表达双元载体。从前期已获得的含有JsSWEET家族基因的T载体中亚克隆JsSWEET1、JsSWEET2、JsSWEET5、JsSWEET9、JsSWEET10、JsSWEET16、JsSWEET17基因的cDNA序列。选择PK7FWG2载体为骨架载体,运用Gateway融合技术构建带有C-端GFP荧光标记的7个茉莉花植物表达载体,分别命名为PK-JsSWEET1、PK-JsSWEET2、PK-JsSWEET5、PK-JsSWEET9、PK-JsSWEET10、PK-JsSWEET16、PK-JsSWEET17。3.使用原生质体转化方法,在茉莉花原生质体中瞬时表达7个JsSWEET糖转运蛋白,结果发现JsSWEET5和JsSWEET9转运蛋白明显定位在原生质体的质膜上,JsSWEET10及JsSWEET2转运蛋白也主要分布在质膜上,但在胞质的某些细胞器中也有明显分布。JsSWEET16、JsSWEET1和JsSWEET17转运蛋白的亚细胞定位情况基本相似,在细胞质内膜系统分布的荧光较为明显,但都有别于GFP单独表达的细胞质荧光。4.选取PK-JsSWEET1、PK-JsSWEET5、PK-JsSWEET9、PK-JsSWEET17载体转化GV3103农杆菌感受态,利用叶盘法转化矮牵牛。经Kan筛选,得到转基因JsSWEET1植株6株,转基因JsSWEET5植株2株,转基因JsSWEET9植株47株,转基因JsSWEET17植株3株。表型初步观察发现JsSWEET9农杆菌侵染植株表现为植株矮小、叶片变黄、部分植株花冠出现额外的须状或花瓣状;JsSWEET5农杆菌侵染植株表现为植株矮小、部分叶片狭长、花朵变小;JsSWEET1和JsSWEET17农杆菌侵染植株待观察。5.将构建好的7个JsSWEET基因酵母表达载体pRS-JsSWEET1、pRS-JsSWEET2、pRS-JsSWEET5、pRS-JsSWEET9、pRS-JsSWEET10、pRS-JsSWEET16、pRS-JsSWEET17和pRS426对照质粒分别转化酿酒酵母EBYVW4000。通过在麦芽糖为底物的SD(-ura)培养基中选择后,再将转化不同基因的酵母菌液分别滴在不同糖底物SD(-ura)培养基中。结果显示pRS-JsSWEET5转基因酵母可以在含有麦芽糖、葡萄糖、果糖、甘露糖、蔗糖或半乳糖为底物的SD(-ura)培养基上生长,而在脱氧葡萄糖和麦芽糖为共同底物的SD(-ura)培养基上不能生长。pRS-JsSWEET1分别在麦芽糖、半乳糖为底物的SD(-ura)培养基上生长良好。pRS-JsSWEET1、pRS-JsSWEET2、pRS-JsSWEET9、pRS-JsSWEET10、pRS-JsSWEET16、pRS-JsSWEET17和pRS426转基因酵母只能在麦芽糖底物培养基和麦芽糖加脱氧葡萄糖共同底物培养基上生长。以上研究表明JsSWEET5转运蛋白可以转运葡萄糖、果糖、甘露糖、蔗糖、半乳糖和脱氧葡萄糖;JsSWEET1转运蛋白可能转运半乳糖;JsSWEET2、JsSWEET9、JsSWEET10、JsSWEET16、JsSWEET17,前面预测可能分布在细胞器膜中而不在质膜上表达,因而在本实验中未能确认它们的运输底物。这5个转运蛋白的转运性质有待进一步确认。
Abstract
mo li hua (Jasminum sambac(L.)Ait)wei mu xi ke su xin shu zhi wu 。mo li hua duo zai ye jian kai fang ,shi dian xing de ye hua 。mo li hua xiang qi si yi ,shi zhe ming de hua cha yuan liao he xiang jing yuan liao 。zai mo li hua kai fang guo cheng zhong ,ji xiang qi de ge cheng 、xing tai bian hua ji chuan fen shou fen dou xu yao zu gou de neng liang ,yin ci mo li hua tang han liang shi jue ding mo li hua hua fa yo de chong yao yin su zhi yi 。SWEETshi zui xin bei fa xian de yi chong can yu zhi wu guang ge zuo yong chan wu yun shu he fen pei de tang zhuai yun dan bai 。ci wai SWEETdan bai hai can yu hua fen fa yo 、hua mi fen bi 、xie pai fan ying deng chong yao sheng li guo cheng 。ben ke ti zu qian ji zai mo li hua zhuai lu zu shu ju zhao dao le 7ge zai hua zhong te yi biao da de JsSWEETdan bai jia zu cheng yuan ,zhe xie zhuai yun dan bai cheng yuan zai mo li hua kai hua sheng li zhong ke neng fa hui zhao chong yao zuo yong 。ben yan jiu cong qian ji ke long huo de de 7ge JsSWEETjia zu ji yin de cDNAquan chang de ji chu shang jin yi bu yun yong Gatewayrong ge ji shu ya ke long de dao ta men de zhi wu biao da zai ti ,tong shi li yong ying guang ding liang PCRji shu tan jiu zhe 7ge JsSWEETjia zu ji yin cheng yuan zai mo li hua kai fang qian hou de biao da shui ping ;dui dan bai zhi xu lie jin hang jin hua shu gou jian ,bing tong guo shun shi zhuai hua mo li hua yuan sheng zhi ti que ding dan bai de ya xi bao ding wei ;shua qu ji zhong JsSWEET9、JsSWEET5、JsSWEET1、JsSWEET17de biao da zai ti ,li yong xie pan fa zhuai hua ai qian niu ,cheng gong de dao zhuai ji yin zhi zhu ;gou jian jiao mu biao da zai ti ,bing ju zai jiao mu biao da ji tong zhong jin hang tang zhuai yun gong neng hu bu shi yan ,yan zheng dui bu tong tang lei de xi shou zhuai yun neng li 。zhu yao yan jiu nei rong ji jie guo ru xia :1.dui mo li hua zhong ge SWEETji yin zhi jian de ji tong fa yo guan ji jin hang le fen xi ,cong NCBIsou suo de dao mo shi zhi wu shuang zi xie zhi wu ni na gai he chan zi xie zhi wu shui dao de SWEETdan bai xu lie ,li yong MUSCLEhe MEGAruan jian jin hang jin hua shu de fen xi yu hui zhi 。wei ming que SWEETji yin zai kai hua guo cheng de biao da gui lv ,zai 14:00 h(hua bao qian )、17:00 h(hua bao ji )、23:00 h(ban kai fang )、5:00 h(quan kai )si ge shi jian duan cai ji mo li hua hua duo yang ben ,jin hang le ding liang PCRde shi yan fen xi 。di qu zhe si ge shi jian duan mo li hua zong RNAbing fan zhuai lu ge cheng cDNAdi yi lian 。yun yong shi shi ying guang ding liang PCRdui 7ge JsSWEETji yin jin hang jian ce ,jie guo biao ming JsSWEET1、JsSWEET2、JsSWEET5、JsSWEET9、JsSWEET10ji yin zai 23:00 hshi biao da liang zui gao ,JsSWEET16ji yin zai 17:00 hshi biao da liang zui gao ,JsSWEET17ji yin zai 14:00 hshi biao da liang zui gao 。2.gou jian le zhi wu biao da shuang yuan zai ti 。cong qian ji yi huo de de han you JsSWEETjia zu ji yin de Tzai ti zhong ya ke long JsSWEET1、JsSWEET2、JsSWEET5、JsSWEET9、JsSWEET10、JsSWEET16、JsSWEET17ji yin de cDNAxu lie 。shua ze PK7FWG2zai ti wei gu jia zai ti ,yun yong Gatewayrong ge ji shu gou jian dai you C-duan GFPying guang biao ji de 7ge mo li hua zhi wu biao da zai ti ,fen bie ming ming wei PK-JsSWEET1、PK-JsSWEET2、PK-JsSWEET5、PK-JsSWEET9、PK-JsSWEET10、PK-JsSWEET16、PK-JsSWEET17。3.shi yong yuan sheng zhi ti zhuai hua fang fa ,zai mo li hua yuan sheng zhi ti zhong shun shi biao da 7ge JsSWEETtang zhuai yun dan bai ,jie guo fa xian JsSWEET5he JsSWEET9zhuai yun dan bai ming xian ding wei zai yuan sheng zhi ti de zhi mo shang ,JsSWEET10ji JsSWEET2zhuai yun dan bai ye zhu yao fen bu zai zhi mo shang ,dan zai bao zhi de mou xie xi bao qi zhong ye you ming xian fen bu 。JsSWEET16、JsSWEET1he JsSWEET17zhuai yun dan bai de ya xi bao ding wei qing kuang ji ben xiang shi ,zai xi bao zhi nei mo ji tong fen bu de ying guang jiao wei ming xian ,dan dou you bie yu GFPchan du biao da de xi bao zhi ying guang 。4.shua qu PK-JsSWEET1、PK-JsSWEET5、PK-JsSWEET9、PK-JsSWEET17zai ti zhuai hua GV3103nong gan jun gan shou tai ,li yong xie pan fa zhuai hua ai qian niu 。jing Kanshai shua ,de dao zhuai ji yin JsSWEET1zhi zhu 6zhu ,zhuai ji yin JsSWEET5zhi zhu 2zhu ,zhuai ji yin JsSWEET9zhi zhu 47zhu ,zhuai ji yin JsSWEET17zhi zhu 3zhu 。biao xing chu bu guan cha fa xian JsSWEET9nong gan jun qin ran zhi zhu biao xian wei zhi zhu ai xiao 、xie pian bian huang 、bu fen zhi zhu hua guan chu xian e wai de xu zhuang huo hua ban zhuang ;JsSWEET5nong gan jun qin ran zhi zhu biao xian wei zhi zhu ai xiao 、bu fen xie pian xia chang 、hua duo bian xiao ;JsSWEET1he JsSWEET17nong gan jun qin ran zhi zhu dai guan cha 。5.jiang gou jian hao de 7ge JsSWEETji yin jiao mu biao da zai ti pRS-JsSWEET1、pRS-JsSWEET2、pRS-JsSWEET5、pRS-JsSWEET9、pRS-JsSWEET10、pRS-JsSWEET16、pRS-JsSWEET17he pRS426dui zhao zhi li fen bie zhuai hua niang jiu jiao mu EBYVW4000。tong guo zai mai ya tang wei de wu de SD(-ura)pei yang ji zhong shua ze hou ,zai jiang zhuai hua bu tong ji yin de jiao mu jun ye fen bie di zai bu tong tang de wu SD(-ura)pei yang ji zhong 。jie guo xian shi pRS-JsSWEET5zhuai ji yin jiao mu ke yi zai han you mai ya tang 、pu tao tang 、guo tang 、gan lou tang 、zhe tang huo ban ru tang wei de wu de SD(-ura)pei yang ji shang sheng chang ,er zai tuo yang pu tao tang he mai ya tang wei gong tong de wu de SD(-ura)pei yang ji shang bu neng sheng chang 。pRS-JsSWEET1fen bie zai mai ya tang 、ban ru tang wei de wu de SD(-ura)pei yang ji shang sheng chang liang hao 。pRS-JsSWEET1、pRS-JsSWEET2、pRS-JsSWEET9、pRS-JsSWEET10、pRS-JsSWEET16、pRS-JsSWEET17he pRS426zhuai ji yin jiao mu zhi neng zai mai ya tang de wu pei yang ji he mai ya tang jia tuo yang pu tao tang gong tong de wu pei yang ji shang sheng chang 。yi shang yan jiu biao ming JsSWEET5zhuai yun dan bai ke yi zhuai yun pu tao tang 、guo tang 、gan lou tang 、zhe tang 、ban ru tang he tuo yang pu tao tang ;JsSWEET1zhuai yun dan bai ke neng zhuai yun ban ru tang ;JsSWEET2、JsSWEET9、JsSWEET10、JsSWEET16、JsSWEET17,qian mian yu ce ke neng fen bu zai xi bao qi mo zhong er bu zai zhi mo shang biao da ,yin er zai ben shi yan zhong wei neng que ren ta men de yun shu de wu 。zhe 5ge zhuai yun dan bai de zhuai yun xing zhi you dai jin yi bu que ren 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自福建农林大学的王盼盼，发表于刊物福建农林大学2019-08-30论文，是一篇关于家族基因论文,定量论文,亚细胞定位论文,遗传转化论文,酵母互补实验论文,福建农林大学2019-08-30论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自福建农林大学2019-08-30论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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