鹽芥和擬南芥硫氧還蛋白在氧化脅迫中的功能研究

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1、山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文鹽芥和擬南芥硫氧還蛋白在氧化脅迫中的功能研究姓名：王秋霞申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：發(fā)育生物學(xué)指導(dǎo)教師：王增蘭20080420獨創(chuàng)聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得——或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書使用過的材料。均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。(注：如沒有其他需要特別聲明的，本欄可空)與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻摹位論文作

2、者簽名：王走火‘諼導(dǎo)師簽字：學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書l}焉童轟J礦c7l弋)‘本學(xué)位論文作者完全了解堂撞有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)堂撞可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書)學(xué)位論文作者簽名：王獻蔭導(dǎo)師簽字：Jf多簽字日期：加富年仁月趵日簽字日期：沙輝尹月如日山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要植物在生活史中不可避免的

3、要遭受鹽、干旱、低溫等脅迫，在初期階段會造成植物體離子失衡和滲透紊亂，脅迫的延續(xù)或加重常會伴隨ROS的產(chǎn)生和次生性氧化脅迫的發(fā)生，最終導(dǎo)致植物生長緩慢，產(chǎn)量降低。生物體可通過多種調(diào)節(jié)方式和調(diào)節(jié)途徑對生物體的氧化還原狀態(tài)進行調(diào)節(jié)，與硫氧還蛋白相關(guān)的氧化還原調(diào)節(jié)是這些調(diào)節(jié)方式中的一種。硫氧還蛋白(砸oredoxin，刪是一類低分子量、熱穩(wěn)定、酸性蛋白，廣泛存于原核生物和真核生物(包括動物、植物、細菌和古細菌等)中，其分子量約12妨a；蛋白質(zhì)分子中含有保守的WCG(P)PC活性序列位點，該序列中的兩個半胱氨酸

4、殘基可構(gòu)成具有氧化還原活性的二硫橋，通過巰基／二硫鍵的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)其氧化還原狀態(tài)的變化和電子／氫的傳遞，參與生物體的氧化還原調(diào)節(jié)。植物體中的TⅨ最初是在葉綠體中發(fā)現(xiàn)的，被認為是光合作用中一些關(guān)鍵酶的活化調(diào)節(jié)蛋白，后來在細胞質(zhì)和線粒體中也發(fā)現(xiàn)了硫氧還蛋白，它們在結(jié)構(gòu)和功能上都有所差異．自發(fā)現(xiàn)硫氧還蛋白以來的幾十年里，人們對它的種類、特點、功能等方面有了越來越多的認識，為更好地利用它奠定了必要的基礎(chǔ)。鹽芥是一種與擬南芥近緣的十字花科植物，具有很多與擬南芥相同的優(yōu)點：如類似的形態(tài)、小的基因組、短的生活史、豐富的種

5、子和易于被轉(zhuǎn)化等。但是，鹽芥對多種脅迫的耐受能力遠遠高于擬南芥，它在短時間內(nèi)能耐受高達500婦m烈aCl的沖擊，在鹽適應(yīng)前后既不產(chǎn)生鹽腺也沒有復(fù)雜的形態(tài)上的變化。因此，對鹽芥硫氧還蛋白的功能研究對于研究植物氧化性傷害的產(chǎn)生和應(yīng)答機制，對了解植物脅迫狀態(tài)下的代謝變化和代謝調(diào)節(jié)，揭示植物的耐逆機理都具有重要意義。蚴基因家族蛋白成員主要存在于植物細胞質(zhì)中，但也存在于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體中，不同的定位與其相應(yīng)的功能相關(guān)。為了解nT砌匝的生物學(xué)功能，我們首先構(gòu)建了Th蚴．GST融合基因表達載體，轉(zhuǎn)化至DE3大腸桿菌，完

6、成ThlR)(11．GST融合蛋白的表達，為下一步研究鹽芥硫氧還蛋白同靶蛋白的互作提供了條件。然后構(gòu)建了ThT嬲1．EGFP融合基因植物表達載體，并用花侵染法轉(zhuǎn)化擬南芥，不同的鹽、氧化脅迫對轉(zhuǎn)基因株系處理一段時間后，通過激光共聚焦顯微鏡檢測不同脅迫對ThT購l亞細胞定位的影響。結(jié)果表明無論在脅迫條件下還是對照實驗中，Tl】TRⅪ1都定位于細胞質(zhì)中，定位并未發(fā)生改變。然后我們訂購了ThTRⅪ1同源基因的擬南芥突變體，對擬南芥硫氧還蛋白突變體和轉(zhuǎn)TllT腳l基因株系進行脅迫耐受性分析，為下一步做ThT腳l的

7、表型互補實驗奠定一定的基礎(chǔ)。我們的結(jié)果顯示擬南芥硫氧還蛋白突變體萌發(fā)率明顯低于野生型，轉(zhuǎn)ThTRXh基因株系萌發(fā)率高于野生型，這l山東師琴盔毫竺旁靛拳爭叁囂冀耋冀薹萋薹薹

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10、；噬山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文TheFunctionaIRese

11、archof勱擾口愕Z以趾^口J『印五覷zZ再％矗and彳r口6咖s豇．砌口以矗以口ZY嘞AbstractTheplaIltw鴿subjectedt0VariollsstI．essesi11eVitablyinitSli托cycle，such笛mesalt，drought，10wtempera_cureetc．intllee砌ystage，也eionbec姍eiIIlbal鋤t．theag筍aVationoftllesesn．esseswe