花生贮藏蛋白论文-陈玉梅

花生贮藏蛋白论文-陈玉梅

导读:本文包含了花生贮藏蛋白论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:花生,高通量测序,油脂合成,贮藏蛋白

花生贮藏蛋白论文文献综述

陈玉梅[1](2019)在《基于转录组测序和小RNA测序的花生不同发育时期油脂和贮藏蛋白合成相关基因的表达研究》一文中研究指出花生富含油脂和贮藏蛋白为我国重要的油料作物和经济作物。花生油脂和贮藏蛋白合成是一个复杂的过程,涉及多种代谢途径、多个关键基因和转录调节因子。本研究通过对4个不同发育时期的花生籽粒进行转录组和小RNA测序,旨在挖掘油脂和贮藏蛋白合成相关的基因,以及参与油脂和贮藏蛋白合成调控的miRNAs,为花生高油脂和高蛋白优良品种的育种提供理论依据。本研究所用材料花生的品种为桂花37,以花后20天(HS_20)、35天(HS_35)、50天(HS_50)和60天(HS_60)的籽粒为材料,分别构建了4个mRNA文库和4个miRNA文库,进行了转录组和小RNA测序。然后对转录组中差异表达的基因和小RNA测序结果中差异表达的基因和miRNA进行分类注释、靶因预测、GO功能注释以及KEGG pathway注释,主要结果如下:(1)通过酸水解法测定四个不同发育时期的花生籽粒油脂含量,HS_20、HS_35、HS_50和HS_60的油脂含量分别是3.31%、25.89%、45.93%和48.49%。(2)通过构建mRNA文库和转录组测序,HS_20、HS_35、HS_50和HS_60获得的Total Clean Reads分别是109321068、106867224、109313082和107123540,Q20分别是97.95%、97.88%、97.87%和98.03%。(3)在HS_20-vs-HS_35比较组中,差异表达基因总数是25769个,其中上调差异表达的基因有3235个,下调差异表达的基因有22534个;在HS_35-vs-HS_50比较组中,差异表达基因总数是18403个,其中上调差异表达的基因有11579个,下调差异表达的基因有6824个;在HS_50-vs-HS_60比较组中,差异表达基因总数是12308个,其中上调差异表达的基因有3235个,下调差异表达的基因有9073个。(4)通过分析转录组测序数据,我们筛选到一些与油脂合成相关的持续上调表达的基因,包括1个甘油-3-磷酸酰基转移基因、1个乙酰辅酶A羧化酶基因、2个硬脂酰-ACP去饱和酶基因、1个脂肪酸去饱和酶基因、2个油体相关蛋白基因和7个油脂蛋白基因。(5)从转录组测序数据中筛选到参与油脂合成调节的转录因子和基因有:AP2-EREBP家族转录因子、ABI3VP1家族转录因子、C2C2-Dof转录因子和WD40repeat基因。(6)从转录组测序数据中筛选到2个贮藏蛋白基因,基因id号为107476928和107487873,基因全长分别是1973和2190bp,开放阅读框分别是1803和1887bp,分别编码600和628个氨基酸。花后20天、35天、50天和60天的籽粒中,107476928基因的表达量分别为24.66、753.54、1439.3和1609.72;107487873基因的表达量分别为0.69、73.69、318.99和247.67。另外,还筛选到1个属于致敏原的贮藏蛋白基因Ara h1,基因id号为107466960,基因全长是1949bp,开放阅读框是1764bp,编码587个氨基酸。花后20天、35天、50天和60天的籽粒中的表达量分别为23.89、19053.57、14250.28和19428.49。(7)通过构建miRNA文库和小RNA测序,HS_20、HS_35、HS_50和HS_60文库获得的Clean tag分别是27054913、26278062、26831657和25659103,Q20分别为99.3%、99.3%、99.2%和99.2%。各样品比对上基因组的small RNA的数目分别为19724495、19783102、19398380和18860495。(8)对miRNAs的表达情况进行分析,HS_20-vs-HS_35的差异表达miRNA有151个,其中上调miRNA有100个,下调miRNA有51个;HS_35-vs-HS_50的差异表达miRNA有153个,其中上调miRNA有40个,下调miRNA有113个;HS_50-vs-HS_60的差异表达miRNA有146个,其中上调miRNA有88个,下调miRNA有58个。(9)筛选到一些可能参与花生油脂和贮藏蛋白合成调控的差异表达miRNAs。分别属于miR156b家族(ahy-miR156b-3p和ahy-miR156b-5p),miR156c家族(ahy-miR156c)和miR159家族成员(ahy-miR159)。筛选到1个贮藏蛋白基因调控miRNA(基因ahy-miR156a),其靶基因是XM_016083519.2。(10)通过基因的表达量统计和功能注释分析,转录组测序中的差异表达基因和小RNA测序中的差异表达miRNAs,主要参与的生物过程是代谢过程,主要的分子功能是催化活性功能。(11)对转录组测序中的4个差异表达基因和小RNA测序中的4个差异表达miRNAs进行了RT-PCR验证,结果表明,验证结果中基因的表达趋势与测序的结果基本一致。(本文来源于《广西师范大学》期刊2019-06-01)

王晓云[2](2006)在《花生基因组噬菌体文库的构建及种子贮藏蛋白Arachin基因上游序列的克隆》一文中研究指出外源基因表达量不足往往是得不到理想的转基因植物的重要原因。由于启动子在决定基因表达方面起关键作用,因此,选择合适的植物启动子和改进其活性是增强外源基因表达首先要考虑的问题。目前在植物表达载体中广泛应用的启动子是组成型启动子,例如,绝大多数双子叶转基因植物均使用CaMV35S启动子,单子叶转基因植物主要使用来自玉米的Ubiquitin启动子和来自水稻的Actinl启动子。在这些组成型表达启动子的控制下,外源基因在转基因植物的所有部位和所有的发育阶段都会表达。然而,外源基因在受体植物内持续、高效的表达不但造成浪费,往往还会引起植物的形态发生改变,影响植物的生长发育。为了使外源基因在植物体内有效发挥作用,同时又可减少对植物的不利影响,目前人们对特异表达启动子的研究和应用越来越重视。已发现的特异性启动子主要包括器官特异性启动子和诱导特异性启动子。例如,种子特异性启动子、果实特异性启动子、叶肉细胞特异性启动子、根特异性启动子、损伤诱导特异性启动子、化学诱导特异性启动子、光诱导特异性启动子、热激诱导特异性启动子等。这些特异性启动子的克隆和应用为在植物中特异性地表达外源基因奠定了基础。在植物转基因研究中,使用天然的启动子往往不能取得令人满意的结果,尤其是在进行特异表达和诱导表达时,表达水平大多不够理想。基因表达的空间性和暂时性的调控是发育和形态的基础,种子贮藏蛋白基因在种子内严格的种子特异性和依赖发育过程的表达调控为研究植物分化基因的活性提供了一个合适的实验系统。种子贮藏蛋白的种子特异性调控首先在转录水平上,过量转录可以调整翻译产物的最终的量。目前认为特异的反式转录因子和顺式转录因子与靶DNA序列结合是最重要的调控机制,已经证实几种来源于不同种子蛋白基因5'侧翼区的DNA片段与已知的核酸蛋白因子结合,然而大多数并没有得到很好的阐述。已从几个物种中克隆出来的贮藏蛋白基因的5'侧翼区序列,可能推动对于种子贮藏蛋白保守区的研究,保守区可能参与了反式作用因子的结合从而对基因在种子内特异表达进行调控。花生种子贮藏蛋白基因Arachin是在种子内特异高效表达的基因,推测其启动子可以调控基因在种子内特异高效表达,因此对于该启动子的研究具有很大的意义。本实验拟应用噬菌体原位杂交的方法筛选花生种子贮藏蛋白基因Arachin的启动子序列。用CTAB的方法提取了花生黄花苗的基因组DNA,进行部分酶切,以lambdaGEM-11噬菌体为载体(本文来源于《山东师范大学》期刊2006-05-10)

王静[3](2006)在《花生(Arachis hypogaea)Ara h 1基因启动子的克隆及贮藏蛋白基因Fiber-FISH的研究》一文中研究指出花生是一种重要的油料作物,对于花生种子发育相关基因的研究,特别是对有关储藏物质积累过程调控机制的研究具有重要的生产实践意义。同时花生又是一种植物蛋白源,对花生贮藏蛋白基因结构以及表达调控的研究,为改善花生品质,培育优质花生品种以及生产低变应原花生提供理论基础。 本实验通过用一对特异性引物,PCR扩增得到花生(Arachis hypogaea)主要致敏蛋白Ara h 1的基因的启动子片段1957bp,其序列组成与已发表序列基本一致。用其替换pBIN 35S-mGFP4载体中的35S启动子部分,组成一种花生转基因表达载体pGA1。该载体含有种子特异表达调控元件、增强表达元件和一些与转录因子结合的调控元件,是一个强启动子。此载体便于将外源基因转入花生,实现外源基因在花生中的表达,为建立花生生物反应器奠定了基础。 本文还对花生贮藏蛋白基因在基因组DNA纤维上的排布规律进行了初步探索。实验通过DNA纤维荧光原位杂交技术(Fiber-FISH),利用花生中两个贮藏蛋白基因(Ara h 1和Ara h 3)的启动子片断为探针,对花生基因组DNA进行双色杂交。研究发现,花生贮藏蛋白基因有可能成簇分布在染色体的某个区域,连续的11个簇最长跨越了纤维上86.78μm的长度,对应的DNA长为217.82kb,簇之间间隔的平均纤维长度为3.94±0.78μm,相当于DNA长度在7.93kb-11.85kb之间。对多个双色杂交信号进行统计,发现每个簇的平均长度为5.7±1.32μm,对应的DNA长度在10.99—17.62kb之间。(本文来源于《中国科学院研究生院(武汉植物园)》期刊2006-05-01)

郭晓芳[4](2006)在《花生贮藏蛋白Ara h3基因启动子的克隆及与启动子相结合的ABI3类转录因子的表达定位研究》一文中研究指出花生(Arachis hypogaea L.)是一种豆科植物,在我国种植较为普遍,生产也颇具规模。其种子中贮藏蛋白含量丰富,约占种子干重的20%~30%,已有多种贮藏蛋白被鉴定为致敏源,可引起严重的Ⅰ型超敏反应。花生贮藏蛋白基因只在发育的特定阶段和特定的组织器官(种子)中表达,这是多种顺式作用元件和反式作用因子协调作用的结果。启动子是重要的顺式作用元件,是转录调控的中心。我们克隆了花生贮藏蛋白Ara h3基因的启动子片段740bp,将之替换掉pBIN-35S mGFP质粒中的35S启动子,构建了一个植物表达载体GA6,并通过农杆菌介导转化到拟南芥中以检验该启动子的表达强度以及是否具有组织特异性。对Ara h3启动子序列及已发表的Ara h1启动子序列进行分析,发现除了基本的元件如TATA-box和CAAT-box外,还有一些特殊的元件:Ara h1和Ara h3启动子区均含有较多的DOF(DNA binding with One Finger)结合框,Ara h1含有9个,Ara h3也含有4个。DOF蛋白是植物所特有的一类单锌指结构的转录因子,含有一个52个氨基酸残基组成的保守Dof结构域,识别含AAAG(或CTTT)的DNA序列,对植物多方面的生理过程均发挥调控作用。此外,Ara h1启动子含有两个RY元件(CATGCATG),分别位于-235和-278bp处,Ara h3含有一个RY元件,位于-129bp处。RY元件控制某些基因的种子特异性表达,与RY元件相互作用的是ABI3(abscisic acid-insensitive3)、LEC2(leafy,cotyledon2)、FUS3(fusca3)类转录因子。采用Northern杂交技术,用拟南芥ABI3保守的B3结构域部分序列作为探针分别与花生根、茎、叶、子叶RNA进行了杂交,同时也对花生根、茎、叶、子叶(含胚)组织切片进行了原位杂交,结果均显示只有在花生的子叶和胚中有杂交信号出现,表明花生中可能存在ABI3、FUS3和LEC2的同源基因,且它们只分布在花生的子叶和胚中。(本文来源于《中国科学院研究生院(武汉植物园)》期刊2006-05-01)

黄上志,颜永胜,王蕾,李华光,廖斌[5](2004)在《发育花生胚表达序列标签分析和贮藏蛋白基因克隆》一文中研究指出花生种子贮藏蛋白包括花生球蛋白(arachin,14S)、伴花生球蛋白(conarahin,7.8S)和2S清蛋白。种子发育中蛋白表达的信息可以从EST(expressed sequence tags)测定中得到。随机挑取成熟中期花生子叶cDNA文库中近500个单克隆进行EST序列测定,获得414个EST序列,其中76%的EST属于已知功能的基因。这些在花生种子发育中表达的基因可分为编码种子贮藏蛋白、能量、运输、蛋白质合成相关蛋白、蛋白降解和修饰、结构蛋白、信号传导蛋白、抗逆蛋白、光合作用相关蛋白等10类功能的基因。种子贮藏蛋白基因在发育中期表达极为丰富,在414个EST序列中获得了包括6种花生球蛋白、2种伴花生球蛋白、10(本文来源于《中国植物生理学会第九次全国会议论文摘要汇编》期刊2004-10-01)

廖斌,卢春斌,王蕾,李华光,黄上志[6](2004)在《花生种子发育和萌发过程中贮藏蛋白的合成和降解》一文中研究指出以花生品种汕油523种子为材料,分离纯化花生球蛋白的41 kD和38.5 kD两种主要亚基及伴花生球蛋白的60.5 kD亚基并制备抗体。Western blot分析表明,3种亚基在花生胚组织分化期的胚轴和子叶中就开始合成,其中60.5 kD亚基是最先在胚轴和子叶中大量合成和积累的贮藏蛋白,41 kD和38.5 kD亚基在随后的发育中积累量不断增加;种子萌发时这3种亚基的降解进程不一样,胚轴和子叶中41 kD和38.5kD亚基的降解均先于60.5 kD亚基。(本文来源于《植物生理与分子生物学学报》期刊2004年01期)

吴兰荣,陈静,胡文广,苗华荣[7](2003)在《利用贮藏蛋白PAGE电泳鉴定花生远缘杂种的研究》一文中研究指出以花生属二倍体野生种A.cardenasii为父本,与栽培种铁岭四粒红杂交,获得远缘杂种F1。应用花生种子贮藏蛋白SDS PAGE电泳技术,对父本、母本及F1进行遗传鉴定,并结合形态性状进行分析。电泳结果表明,F1代出现了父本相似带、母本相似带及父母本都没有的新带,按迁移率计,父母本相似系数为0.50,遗传距离为0.50。杂种F1与父本相似系数为0.59,遗传距离为0.41,与母本相似系数为0.65,遗传距离为0.35。杂种F1的形态性状则表现为显性遗传、共显性遗传及超显性遗传。从杂种F1的形态性状观察,表明花生种子贮藏蛋白SDS PAGE电泳技术鉴定远缘杂种的真实性是有效的。(本文来源于《花生学报》期刊2003年01期)

吴兰荣,韩淑梅,陈庆亮[8](2002)在《花生远缘杂种的贮藏蛋白PAGE鉴定及形态学分析》一文中研究指出植物种子蛋白亚基组分不同可以反应其遗传基础的差异。花生球蛋白亚基组成不同品种间有一定的差异,应用花生蛋白亚基组成差异鉴定花生栽野远缘杂种的真伪,国内外到目前为止还没有这方面的报道。本研究应用贮藏蛋白SDS-PAGE电泳技术进行花生远缘杂种鉴定,电泳谱带清晰稳定,亲本及杂种谱带有明显差异,表明花生可以用于花生远缘杂种真实性的鉴定,可以节省时间和减少投入。(本文来源于《21世纪作物科技与生产发展学术讨论会论文集》期刊2002-04-01)

芦春斌,黄上志,傅家瑞[9](2001)在《花生种子贮藏蛋白的热稳定性与氨基酸组成的关系》一文中研究指出分析两种不同蛋白类型的花生种子贮藏蛋白热稳定性 ,表明各品种类型花生种子贮藏蛋白的 3种主要组分的的热稳定性存在显着的差异 ,即伴花生球蛋白 热稳定性最高 ,伴花生球蛋白 次之 ,花生球蛋白最低。高甲硫氨酸品种类型 (汕油 5 2 3)的贮藏蛋白中无论花生球蛋白还是伴花生球蛋白 的热稳定性都高于低甲硫氨酸品种类型 (海花 1号 )相应组分的热稳定性。氨基酸分析表明 ,各品种 3种组分中 17种氨基酸中的大多数氨基酸含量无显着变化 ,并且天冬氨酸 ,谷氨酸和精氨酸的含量最高 ,叁者之和可达总量的 45 %以上 :3种组分中 ,伴花生球蛋白 除了谷氨酸和精氨酸含量显着高于花生球蛋白 ,伴花生球蛋白 外 ,含硫氨基酸 (甲硫氨酸和半胱氨酸 )也明显高于后两者。 3个组分中含硫氨基酸水平与热稳定性正相关 ,即含硫氨基酸水平越高 ,其热稳定性越高。冷藏过程中含硫氨基酸高的伴花生球蛋白 不易降解、保持高热稳定性水平。(本文来源于《种子》期刊2001年03期)

芦春斌,黄上志,汤学军,傅家瑞[10](2000)在《花生种子贮藏蛋白的氨基酸组成分析及发育过程中17.5 kDa多肽的合成规律》一文中研究指出分析了两种不同蛋白质组成类型花生的子叶总蛋白3个主要组分及高甲硫氨酸类型花生的60.5、41、38.5、18和17.5 kDa多肽的氨基酸组成,结果表明它们均含有 17种氨基酸,其中天冬氨酸、谷氨酸和精氨酸含量最高,而甲硫氨酸含量和半胱氨酸水平都极低。高甲硫氨酸类型品种的各组分的甲硫氨酸含量均显着高于低甲硫氨酸类型品种的对应组分的甲硫氨酸含量,在这两种类型花生中伴花生球蛋白II都是甲硫氨酸含量最高的组分。探讨了17.5 kDa高甲硫氨酸多肽在花生种子发育过程中的合成规律。(本文来源于《热带亚热带植物学报》期刊2000年04期)

花生贮藏蛋白论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

外源基因表达量不足往往是得不到理想的转基因植物的重要原因。由于启动子在决定基因表达方面起关键作用,因此,选择合适的植物启动子和改进其活性是增强外源基因表达首先要考虑的问题。目前在植物表达载体中广泛应用的启动子是组成型启动子,例如,绝大多数双子叶转基因植物均使用CaMV35S启动子,单子叶转基因植物主要使用来自玉米的Ubiquitin启动子和来自水稻的Actinl启动子。在这些组成型表达启动子的控制下,外源基因在转基因植物的所有部位和所有的发育阶段都会表达。然而,外源基因在受体植物内持续、高效的表达不但造成浪费,往往还会引起植物的形态发生改变,影响植物的生长发育。为了使外源基因在植物体内有效发挥作用,同时又可减少对植物的不利影响,目前人们对特异表达启动子的研究和应用越来越重视。已发现的特异性启动子主要包括器官特异性启动子和诱导特异性启动子。例如,种子特异性启动子、果实特异性启动子、叶肉细胞特异性启动子、根特异性启动子、损伤诱导特异性启动子、化学诱导特异性启动子、光诱导特异性启动子、热激诱导特异性启动子等。这些特异性启动子的克隆和应用为在植物中特异性地表达外源基因奠定了基础。在植物转基因研究中,使用天然的启动子往往不能取得令人满意的结果,尤其是在进行特异表达和诱导表达时,表达水平大多不够理想。基因表达的空间性和暂时性的调控是发育和形态的基础,种子贮藏蛋白基因在种子内严格的种子特异性和依赖发育过程的表达调控为研究植物分化基因的活性提供了一个合适的实验系统。种子贮藏蛋白的种子特异性调控首先在转录水平上,过量转录可以调整翻译产物的最终的量。目前认为特异的反式转录因子和顺式转录因子与靶DNA序列结合是最重要的调控机制,已经证实几种来源于不同种子蛋白基因5'侧翼区的DNA片段与已知的核酸蛋白因子结合,然而大多数并没有得到很好的阐述。已从几个物种中克隆出来的贮藏蛋白基因的5'侧翼区序列,可能推动对于种子贮藏蛋白保守区的研究,保守区可能参与了反式作用因子的结合从而对基因在种子内特异表达进行调控。花生种子贮藏蛋白基因Arachin是在种子内特异高效表达的基因,推测其启动子可以调控基因在种子内特异高效表达,因此对于该启动子的研究具有很大的意义。本实验拟应用噬菌体原位杂交的方法筛选花生种子贮藏蛋白基因Arachin的启动子序列。用CTAB的方法提取了花生黄花苗的基因组DNA,进行部分酶切,以lambdaGEM-11噬菌体为载体

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

花生贮藏蛋白论文参考文献

[1].陈玉梅.基于转录组测序和小RNA测序的花生不同发育时期油脂和贮藏蛋白合成相关基因的表达研究[D].广西师范大学.2019

[2].王晓云.花生基因组噬菌体文库的构建及种子贮藏蛋白Arachin基因上游序列的克隆[D].山东师范大学.2006

[3].王静.花生(Arachishypogaea)Arah1基因启动子的克隆及贮藏蛋白基因Fiber-FISH的研究[D].中国科学院研究生院(武汉植物园).2006

[4].郭晓芳.花生贮藏蛋白Arah3基因启动子的克隆及与启动子相结合的ABI3类转录因子的表达定位研究[D].中国科学院研究生院(武汉植物园).2006

[5].黄上志,颜永胜,王蕾,李华光,廖斌.发育花生胚表达序列标签分析和贮藏蛋白基因克隆[C].中国植物生理学会第九次全国会议论文摘要汇编.2004

[6].廖斌,卢春斌,王蕾,李华光,黄上志.花生种子发育和萌发过程中贮藏蛋白的合成和降解[J].植物生理与分子生物学学报.2004

[7].吴兰荣,陈静,胡文广,苗华荣.利用贮藏蛋白PAGE电泳鉴定花生远缘杂种的研究[J].花生学报.2003

[8].吴兰荣,韩淑梅,陈庆亮.花生远缘杂种的贮藏蛋白PAGE鉴定及形态学分析[C].21世纪作物科技与生产发展学术讨论会论文集.2002

[9].芦春斌,黄上志,傅家瑞.花生种子贮藏蛋白的热稳定性与氨基酸组成的关系[J].种子.2001

[10].芦春斌,黄上志,汤学军,傅家瑞.花生种子贮藏蛋白的氨基酸组成分析及发育过程中17.5kDa多肽的合成规律[J].热带亚热带植物学报.2000

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