论文摘要
水通道蛋白不但为水分跨细胞膜的运输提供了一条选择性通道,而且水通道蛋白在植物种子萌发、细胞伸长、气孔运动、受精及植物逆境应答中起重要作用。研究以亚洲中部特有的典型草原种大针茅（Stipa grandis P.Smirn）为材料,通过反转录聚合酶链式反应（RT-PCR）和快速分离cDNA末端技术（RACE）,克隆得到大针茅的质膜水通道蛋白基因（SgPIPs）的全长cDNA序列,并对其进行生物信息学分析。主要结果如下:共获得SgPIPs的9个中间片段cDNA序列,22个3′端cDNA序列,9个5′端cDNA序列。克隆到3个SgPIPs的cDNA全长序列,分别为SgPIP1-1、SgPIP1-2和SgPIP1-3。SgPIP1-1全长cDNA序列为991bp,包含15bp的5′非翻译区,870bp的开放阅读框,106bp的3′非翻译区,编码289个氨基酸。SgPIP1-2全长cDNA序列为1248bp,包含15bp的5′非翻译区,870bp的开放阅读框,363bp的完整3′非翻译区,编码289个氨基酸;SgPIP1-3全长cDNA序列为1068bp,包含58bp的5′非翻译区,867bp的开放阅读框,143bp的完整3′非翻译区,编码288个氨基酸。SgPIP1-1、SgPIP1-2、SgPIP1-3推导氨基酸序列表明:它们不但具有MIP家族的信号序列SGXHXNPAVT,而且具有质膜水通道蛋白的特征信号序列GGGANXXXXGY和TGI/TNPARSI/FGAAI/VI/VF/YN。同时具有水通道蛋白典型的6个跨膜区和两个NPA盒单元。SgPIP1-1、SgPIP1-2、SgPIP1-3的核苷酸序列和禾本科物种构建的系统进化树表明:SgPIP1-1和SgPIP1-3进化关系最近,之后与玉米、甘蔗、水稻聚为一类。SgPIP1-2与大麦、小麦的进化关系最近。SgPIP1-1、SgPIP1-2、SgPIP1-3推导的氨基酸序列和大麦PIPs基因家族的PIP1和PIP2构建系统进化树,结果表明:SgPIP1-1、SgPIP1-2、SgPIP1-3均为PIP1类基因亚家族成员。
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摘要Abstract1 引言1.1 大针茅植物简介1.1.1 大针茅植物特征1.1.2 大针茅植物的研究概况1.2 水通道蛋白简介1.2.1 水通道蛋白分类1.2.2 水通道蛋白的结构及透水机制1.2.3 水通道蛋白在植物中的功能1.3 大针茅及其水分利用1.4 立题依据和意义2 材料与方法2.1 实验材料2.2 仪器和试剂2.3 总 RNA 提取和纯化2.4 引物的设计及合成2.4.1 SgPIPs 中间片段cDNA 序列扩增引物2.4.2 RACE 引物的设计及合成2.4.3 SgPIP1-1 全长cDNA 序列扩增引物2.4.4 SgPIP1-2 和 SgPIP1-3 全长cDNA 序列扩增引物2.5 SgPIPs 中间片段的克隆2.5.1 RT-PCR 反应2.5.2 RT-PCR 产物回收2.5.3 目的片段的克隆2.5.4 菌种的保存及目的片段的序列测定2.6 RACE 法克隆SgPIPs 末端序列2.7 SgPIPs 全长cDNA 序列克隆2.8 序列分析方法3 结果与分析3.1 总 RNA 的检测结果3.2 SgPIPs 中间片段cDNA 序列的克隆、测序及序列分析3.2.1 SgPIPs 中间片段cDNA 序列的克隆3.2.2 SgPIPs 中间片段cDNA 序列的阳性克隆鉴定及序列分析3.3 SgPIPs 的RACE 产物克隆、测序及序列分析3.3.1 SgPIPs 的3′RACE 产物克隆、测序及序列分析3.3.2 SgPIPs 的5′RACE 产物克隆、测序及序列分析3.4 SgPIPs 的全长cDNA 序列克隆、测序及序列分析3.4.1 SgPIP1-1 的全长cDNA 序列克隆、测序及序列分析3.4.2 SgPIP1-2 和SgPIP1-3 的全长cDNA 序列克隆、测序及序列分析3.5 SgPIPs 基因的氨基酸及进化分析3.6 SgPIP1-1 蛋白质结构预测4 讨论4.1 大针茅SgPIPs 中间片段和末端cDNA 序列克隆4.1.1 大针茅SgPIPs 中间片段序列克隆4.1.2 大针茅SgPIPs 末端cDNA 序列克隆4.1.3 大针茅SgPIPs 全长cDNA 序列克隆4.2 大针茅SgPIPs 基因的序列特征4.3 SgPIP1-1，SgPIP1-2，SgPIP1-3 的进化分析5 结论致谢参考文献作者简介
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标签：大针茅论文; 水通道蛋白论文;
大针茅质膜水通道蛋白基因（SgPIPs）全长cDNA序列的克隆及序列分析
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