缺铁胁迫下小金海棠根特异蛋白的表达鉴定及MxSAMS基因克隆

论文题目: 缺铁胁迫下小金海棠根特异蛋白的表达鉴定及MxSAMS基因克隆

论文类型: 博士论文

论文专业: 果树学

作者: 郭函子

导师: 韩振海,许雪峰,李天忠

关键词: 小金海棠,双向电泳,蛋白质组

文献来源: 中国农业大学

发表年度: 2005

论文摘要: 本试验以苹果属小金海棠(Malus xiaojinensis Cheng et Jiang)为试材,利用蛋白质组学研究方法,研究了在缺铁胁迫下小金海棠根部蛋白质表达模式的变化情况,通过质谱测定了5个发生变化的蛋白点,根据肽指纹谱鉴定了其中的2个蛋白,都属于S-腺苷甲硫氨酸(SAMS)合成酶家族。利用RACE方法克隆了小金海棠的MxSAMS基因,主要结果如下: 经过0μM和4μM铁水平处理,小金海棠根部蛋白SDS-PAGE电泳分析,没有发现特异条带;但0μM铁处理第10天的叶片中一条大约40KDa的蛋白加强表达,在4gM铁处理叶片中,这个40KDa的蛋白在2-8天下调,到第10天恢复,另外一条42KDa左右的蛋白在第4-8天加强表达,到第10天恢复。这些结果表明,低铁和缺铁处理引起了小金海棠叶片蛋白含量和成分的变化。通过对双向电泳图谱分析,小金海棠根部蛋白表达模式发生变化,在不同的处理时间,不同的蛋白表现出上调或下调作用,但没有发现特异蛋白的表达。根据2-DE图谱,选取了5个蛋白点进行质谱测定,根据得到的肽质量指纹谱(PMF)检索,鉴定了其中的2个蛋白,它们都属于S-腺苷甲硫氨酸合成酶家族,具有催化ATP和甲硫氨酸(Met)合成S-腺苷甲硫氨酸(SAM)的作用。由于他们的PMF不同,推测他们是同一个SAM家族的同源蛋白,行使不同的功能。另外3个蛋白没有得到鉴定,可能是未知蛋白。克隆得到小金海棠S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因(MxSAMS),cDNA全长1479bp,ORF1176bp,编码一个392个氨基酸残基的蛋白质,具有SAMS家族的结构特征,分子量约为42.99KDa,等电点为5.58,属于酸性蛋白。Southern杂交结果表明,小金海棠基因组中存在MxSAMS基因,并且是单拷贝基因;Northern杂交结果显示,缺铁(0μM)条件下,MxSAMS基因表达加强,从第2天可持续到第8天,到第10天恢复到原来水平。

论文目录:

第一部分缺铁胁迫下小金海棠根特异蛋白的表达与鉴定

文献综述

1.植物铁营养研究进展

2.植物蛋白质组学研究进展

目的和意义

材料与方法

1.试验材料

2.试验方法

结果与分析

1.不同铁水平处理小金海棠可溶性蛋白含量的变化

2.缺铁处理不同天数小金海棠蛋白的SDS-PAGE电泳分析

3.小金海棠根蛋白的双向电泳(2-DE)分析

4.差异蛋白的MALDI-MS-TOF质谱分析与鉴定

讨论

小结

第二部分小金海棠S-腺苷甲硫氨酸合成酶(MXSAMS)基因克隆

文献综述

1.5-腺苷甲硫氨酸(SAM)的作用

2.S-腺苷甲硫氨酸合成酶(SAMS)研究进展

3.S-腺苷甲硫氨酸合成酶(SAMS)在植物发育中的作用

4.S-腺苷甲硫氨酸合成酶(SAMS)与植物激素

5.S-腺苷甲硫氨酸合成酶(SAMS)与植物抗逆性

6.S-腺苷甲硫氨酸合成酶(SAMS)与植物缺铁适应性

目的和意义

材料与方法

1.试验材料

2.实验方法

3.小金海棠MxSAMS基因的表达分析

结果与分析

1.根总RNA的提取及反转录

2.5’端的扩增

3.3’端的扩增

4.5’和3’RACE产物的体外克隆和测序

5.小金海棠MxSAMS基因cDNA全长拼接

6.小金海棠MxSAMS基因序列分析

7.小金海棠MxSAMS基因的表达分析

讨论

小结

参考文献

致谢

附录

发布时间: 2005-07-22

参考文献

[1].苹果属小金海棠缺铁胁迫相关基因的克隆和表达分析[D]. 曹冬梅.中国农业大学2003
[2].活性氧在小金海棠缺铁应答中的作用研究[D]. 孙朝华.中国农业大学2017
[3].基于转录组测序的小金海棠缺铁胁迫相关基因研究[D]. 王少甲.中国农业大学2014
[4].苹果铁高效基因型生物技术的研究——MxNrampl和MxIrtl基因的克隆[D]. 戚金亮.中国农业大学2003

缺铁胁迫下小金海棠根特异蛋白的表达鉴定及MxSAMS基因克隆

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