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《‘津田’蕪菁uv-a誘導(dǎo)的泛素化相關(guān)基因brubc1和brrub1的克隆及表達(dá)分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、東北林業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文‘津田’蕪菁UV-A誘導(dǎo)的泛素化相關(guān)基因BrUBC1和BrRUB1的克隆及表達(dá)分析姓名:閔遠(yuǎn)琴申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):發(fā)育生物學(xué)指導(dǎo)教師:李玉花20110629摘要本實(shí)驗(yàn)室前期在研究‘津田’蕪菁(Brassicarapa"rsuda’)根皮花青素的合成中發(fā)現(xiàn),各種光質(zhì)中只有UV_A能特異誘導(dǎo)‘津田’蕪菁根皮花青素的合成,可能存在UV-A特異誘導(dǎo)花青素合成的光信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑;在差異蛋白組學(xué)篩選鑒定特定的光信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)因子過(guò)程中還發(fā)現(xiàn),UV-A光照處理后兩種泛素化相關(guān)蛋白質(zhì)增量表達(dá)。那么這兩種蛋白是否參與
2、了‘津田’蕪菁中UV認(rèn)特異誘導(dǎo)花青素合成的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)呢?為此,本論文在前期研究的基礎(chǔ)上,針對(duì)這兩個(gè)UV-A誘導(dǎo)下差異表達(dá)的泛素化相關(guān)蛋白UBC和RUB進(jìn)行了基因克隆以及相關(guān)表達(dá)分析,研究其在‘津田’蕪菁不同組織和不同UV氌光照時(shí)間段后的表達(dá)特性,并構(gòu)建過(guò)量表達(dá)載體,對(duì)這兩個(gè)基因進(jìn)行轉(zhuǎn)化擬南芥,研究這兩個(gè)泛素化相關(guān)基因的過(guò)量表達(dá)是否影響花青素的合成,以篩選鑒定UV.A特異誘導(dǎo)的花青素合成相關(guān)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)因子,這為進(jìn)一步研究‘津田’蕪菁花青素合成受UV二A光誘導(dǎo)的分子機(jī)理提供基礎(chǔ)。本研究的主要結(jié)果如下:(1)從‘津田’蕪菁中克隆
3、到了兩個(gè)UV以誘導(dǎo)下增量表達(dá)的泛素化相關(guān)基因,分別命名為BrUBCl、BrRUBl。Southem雜交檢測(cè)顯示BrUBCl、BrRUBl在‘津田’蕪菁基因組中有個(gè)6個(gè)拷貝和5個(gè)拷貝。生物信息學(xué)方法分析表明,BrUBCl是泛素結(jié)合酶E2家族的成員,BrRUBl是泛素類似蛋白-o此外,還繪制了這兩個(gè)基因的進(jìn)化樹(shù),確定其進(jìn)化地位。(2)B,.【愿a和B旭己僻J的表達(dá)特性分析通過(guò)Real.timePCR的方法定量分析表明:‘津田’蕪菁膨大直根表皮不見(jiàn)光處的白色表皮部分BrUBCl比植株地上接受光照的各個(gè)部分的表達(dá)都要低,表明B
4、rUBCl的表達(dá)是依賴光的。單獨(dú)對(duì)白皮進(jìn)行UV_A照射后發(fā)現(xiàn),1h的UV.A照射使BrUBCl表達(dá)顯著增加。白皮中BrRUBl的表達(dá)也受UV-A光誘導(dǎo),長(zhǎng)于1h的Uv-A照射使其表達(dá)量增加,但BrRUBl的高表達(dá)局限于花中,在根皮以及葉子中的表達(dá)及低。BrUBCl和BrRUBl的表達(dá)確實(shí)受UV-A光誘導(dǎo)。通過(guò)構(gòu)建基因的亞細(xì)胞定位載體并在洋蔥表皮細(xì)胞中進(jìn)行瞬時(shí)表達(dá),在激光共聚焦顯微鏡下觀察到融合蛋白GFP.BrUBCl和GFP.BrRUBl定位于細(xì)胞核中。(3)BrUBCl和BrRUBl基因轉(zhuǎn)化擬南芥的研究通過(guò)Gatew
5、ay技術(shù)將BrUBCl和BrRUBl基因構(gòu)建到過(guò)量表達(dá)載體pH7WG2D上,通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)的擬南芥花絮真空滲透法,用于擬南芥遺傳轉(zhuǎn)化以研究基因的功能,利用潮霉素篩選種子法,獲得了多個(gè)抗性植株。關(guān)鍵詞Uv-A;泛素化相關(guān)蛋白;花青素;信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)AbsrractAbstractOurformerresearchshowedthattheaccumulationofanthocyanidininBrassicarapa‘Tsuda’isspecificallyinducedbyUV-Airradiation.Wesuggest
6、edthattheremustbeauniquesignaltransductionpathwayspecialforUV—Aamongheterogeneouslight.Recently,inthestudyofscreeningfortmiqueUV-Asignaltransductionfactors,wefoundthattwoubiquitin·relatedproteinsareoverexpressedafterUVAirradiation.TheymayparticipateintheUV-Asign
7、altransduction.Inthisstudy,wetrytOgetclonesofthesecandidates,thenwemayharvestmanydetailsofthesegenesthroughbiologicalmethods.ItmightprovidecertainhelpforfurtherresearchofUv-AspecificinductionofanthocyanidinaccumulationinBrassicarapa‘Tsuda’.Themainresultsofthisst
8、udyareasfollows:(1)TwoUv-Aandubiquitin-relatedgeneswereclonedfromBrassicarapa‘Tsuda’,namedBrUBClandBrRUBI.SouthernblotshowedthatBrUBclandBrRUBlhavesixandfivecopesinth