欧洲葡萄ERFs基因启动子序列分析比较

论文摘要

欧洲葡萄(Vitis vinifera L.)是葡萄亚属中三大种群之一,也是世界各国主要的栽培品种,因此关于欧洲葡萄的研究报道较之其它种属葡萄更多更广,同时也说明了欧洲葡萄在葡萄属植物中的重要地位。可是目前对欧洲葡萄ERF基因的研究还不是很热门,对其启动子的研究报道更是少之又少,而植物启动子的研究对于基因的转录调控、植物的品种改良、作物的抗逆能力的增强等方面尤为重要,所以笔者认为,针对欧洲葡萄ERF基因启动子进行研究是必不可少的。本文从欧洲葡萄的ERF基因着手,首先利用本实验室保存的8个欧洲葡萄ERF基因的ORF序列,通过氨基酸的分析比较,得出了一个相同的三级结构立体图形,说明了它们确实隶属于同一基因家族,而后用MEGA 3.1作出关于它们相似度的进化树,再运用生物信息学的方法预测出了此8个同一家族基因的启动子序列,并重点对欧洲葡萄的8个ERF基因启动子的顺式作用元件进行了分析,可以看出在同一基因家族中基因的启动子之间的相似之处与不同之处,阐明了这些启动子较为关键的顺式作用元件在基因转录过程中的作用。另外,根据欧洲葡萄8个ERF基因的氨基酸序列,Blastp后得到了同缘性较高8个拟南芥(Arabidopsis)AtERF基因,并将它们一一对应,从相同顺式元件的数量、位置、功能等方面进行比较分析,可以看出相似基因的启动子区域在不同物种之间的差异,从研究较为清楚的模式生物——拟南芥中预测出了欧洲葡萄ERF基因启动子的更多功能。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 ERF 转录因子
• 1.1.1 ERF 转录因子的简介
• 1.1.2 ERF 转录因子的结构
• 1.1.2.1 DNA 结合域
• 1.1.2.2 转录调控域
• 1.1.3 ERF 转录因子的功能
• 1.1.3.1 ERF 转录因子在植物防卫反应信号传递途径中的作用
• 1.1.3.2 调控基因表达
• 1.1.3.3 调节植物的生长发育
• 1.1.3.4 参与对生物和非生物胁迫的应答
• 1.2 植物启动子的研究进展
• 1.2.1 启动子的基本结构特征
• 1.2.1.1 转录起始位点
• 1.2.1.2 TATA-box
• 1.2.1.3 CAAT-box
• 1.2.1.4 G-box
• 1.2.1.5 GCC-box
• 1.2.1.6 其他启动子顺式作用元件
• 1.2.2 启动子的基本类型
• 1.2.2.1 组成型启动子
• 1.2.2.2 诱导型启动子
• 1.2.2.3 组织特异性启动子
• 1.2.2.4 双向启动子
• 1.2.2.5 可变启动子
• 1.2.3 启动子的应用
• 1.2.3.1 组成型启动子的应用
• 1.2.3.2 诱导型启动子的应用
• 1.2.3.3 组织特异性启动子的应用
• 1.2.4 启动子顺式作用元件的电子分析
• 1.2.4.1 TRANSFAC 数据库
• 1.2.4.2 PLACE 数据库
• 1.2.4.3 PlantCARE 数据库
• 1.2.5 启动子活性检测中使用的报告基因
• 1.2.5.1 GUS 基因
• 1.2.5.2 GFP 基因
• 1.2.6 问题与展望
• 第二章 欧洲葡萄 ERF基因启动子顺式作用元件的分析
• 2.1 本研究选题依据及研究内容
• 2.1.1 选题依据及意义
• 2.1.2 研究内容
• 2.2 欧洲葡萄8 个 ERF 基因相似度及其蛋白质三级结构
• 2.3 欧洲葡萄 ERF 基因启动子的获取
• 2.4 欧洲葡萄 ERF 基因启动子元件的分析
• 2.5 欧洲葡萄 ERF 基因启动子核心区域顺式元件的比对
• 2.6 结果与分析
• 第三章 欧洲葡萄 ERF 家族基因启动子与拟南芥 ERFs 启动子的比较分析
• 3.1 拟南芥 ERF 基因的简介
• 3.2 拟南芥 ERF 基因启动子的获取
• 3.3 拟南芥 ERF 基因启动子顺式作用元件的分析及与欧洲葡萄ERF 启动子的比较结果
• 3.4 结果与分析
• 第四章 全文小结
• 参考文献
• 附录
• 附录1
• 附录2
• 附录3
• 发表论文
• 致谢