甘蓝型油菜“蜀杂九号”防御素基因全长cDNA的克隆与原核表达

论文摘要

植物防御素是一类广泛分布于植物种子的阳离子、低分子量的短肽。其能强烈抑制病原微生物的入侵,是植物先天性非特异免疫的重要组成部分。尤其是被认为能通过真菌细胞膜上特异受体而强烈抑制丝状真菌的生长。研究表明,其保守的含有8个Cys,而形成4个二硫键。因其与动物防御素同源而得名。 本实验根据GenBank数据库中登记的十字花科植物防御素基因序列,运用Primer5.0软件设计了两个引物5’-GCGGAATTCATGGCTAAGTTTGCTTCC-‘3和5’-CGCTCTAGATTAACATGGGAAATAACAGATAC-‘3,并为后插入到改造自Pharmacia公司的pGEX—2T克隆表达载体GTK中而加入了EcoRⅠ和XbaⅠ的酶切位点（粗体部分）。从正在萌发的甘蓝型油菜“蜀杂九号”的种子提取总RNA,反转录为cDNA。并以此为模板进行PCR扩增,成功地从甘蓝型油菜中克隆出长243bp编码80个氨基酸的防御素基因的cDNA序列。 将所得甘蓝型油菜防御素基因的cDNA片段插入到pGEX—2T表达载体GTK的EcoRⅠ和XbaⅠ多克隆位点之间。将重组原核表达质粒转化到E.coli BL21的感受态细胞中,获得了表达甘蓝型油菜防御素基因的重组子。在2×YTA培养基中,通过0.1mM的IPTG诱导,18℃培养2h,经SDS-PAGE分析,获得了与理论值相符合的34KD的融合蛋白。而且经Western-blot进一步检测,证明了融合蛋白的表达。 在融合蛋白的初步纯化中发现:不论是改变IPTG浓度还是降低培养温度,融合蛋白均以不溶性的包涵体形式存在。所以选择对细胞毒副作用小的0.1mM

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 文献综述抗菌肽基因的表达调控研究
• 1 哺乳动物抗菌肽基因的表达调控
• 1.1 哺乳动物的 Toll通路
• 1.2 TNFR通路
• 1.3 人体抗菌肽基因的表达调控
• 1.3.1 α防御素的基因表达调控
• 1.3.2 β防御素（hBD）的基因表达调控
• 1.3.2.1 hBD-1
• 1.3.2.2 hBD-2
• 1.3.3 小结
• 1.3.4 LL-37的表达调控
• 1.4 其他动物抗菌肽基因的表达调控
• 2 昆虫抗菌肽基因的表达调控
• 2.1 Toll信号途径调控机理
• 2.2 Imd信号途径调控机理
• 2.3 果蝇与哺乳动物先天兔疫应答信号途径比较
• 3 植物抗菌肽基因的表达调控
• 4 结束语
• 前言
• 试验部分
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 试剂配置
• 1.3 方法
• 1.3.1 蜀杂9号油菜种子总 RNA的提取
• 1.3.2 总 RNA质量检测
• 1.3.3 第一链cDNA的合成
• 1.3.4 甘蓝型油菜防御素基因的扩增
• 1.3.5 PCR产物的回收
• 1.3.6 PCR产物的克隆（表达载体的构建）
• 1.3.7 DNA片段分析
• 1.3.8 融合蛋白的诱导表达
• 1.3.9 Western-blot检测
• 1.3.10 融合蛋白的纯化
• 2 结果
• 2.1 种子总RNA的提取
• 2.2 甘蓝型油菜防御素基因的扩增
• 2.3 PCR产物的克隆（表达载体的构建）
• 2.4 甘蓝型油菜防御素基因全长cDNA的序列及推导蛋白质序列
• 2.5 甘蓝型油菜防御素基因全长cDNA的核酸序列分析
• 2.6 甘蓝型油菜防御素基因cDNA的推导蛋白质序列与结构分析
• 2.6.1 序列分析
• 2.6.2 信号肽序列分析
• 2.6.3 二硫键预测
• 2.6.4 蛋白质二级结构分析
• 2.6.5 防御素三级结构预测
• 2.7 融合蛋白的 SDS-PAGE检测
• 2.8 Westem-blot鉴定
• 2.9 融合蛋白纯化
• 3 讨论
• 参考文献
• 在读硕士期间发表论文情况
• 声明
• 致谢