甜菜M14花器官表达基因的克隆

论文摘要

甜菜单体附加系M14（2n=19）是由郭德栋教授通过将二倍体栽培甜菜与四倍体野生白花甜菜进行远源杂交后,获得了含有白花甜菜染色体片段的单体附加系。它具有有性生殖兼无融合生殖特性。为揭示M14的遗传机理提供分子生物学的研究基础,本文的研究目的就是以我们实验室在前期工作中分离的片段（transcript-derived fragments, TDFs）为基础,、利用LA-PCR或rapid amplified of cDNA ends （RACE）方法对TDFs进行全长cDNA序列的扩增。结果表明我们获得了4条全长cDNA序列,编号为TFG5-2, TG75, T8F5-3,T7F1-1。它们的开放阅读框为1374bp、1032bp、1464bp以及1665bp,分别编码457、343、487以及554个氨基酸的蛋白质。经过核酸数据库BLASTN比对后,TFG5-2（1032bp）与麻风树属的mRNA序列具有73%的同源序列,但是该cDNA编码的蛋白质功能尚不清楚。其余三个cDNA TG75（1374bp）, T8F5-3（1665bp）以及T7F1-1（1464）与编码泛素蛋白,高半胱氨酸甲基转移酶以及S-腺苷高半胱氨酸水解酶的基因分别具有84%,81%以及98%的同源序列。此外,本文还讨论了上述四个基因分别编码的蛋白质的理化性质。本实验取得的上述结果清楚地表明了我们成功的扩增了4个全长cDNA序列。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 无融合生殖概述
• 1.1.1 无融合生殖早期研究背景
• 1.1.2 无融合生殖的概念
• 1.1.3 无融合生殖分类
• 1.1.4 无融合生殖研究进展
• 1.2 单体附加系甜菜M14的相关研究进展
• 1.3 实验相关技术
• 1.3.1 RACE扩增技术
• 1.3.2 染色体步移
• 1.4 生物信息学分析
• 1.5 实验目的及意义
• 第二章 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 植物材料
• 2.1.2 试剂及试剂盒
• 2.1.3 质粒与菌株
• 2.1.4 引物的设计及合成
• 2.1.5 实验所需常用溶液、试剂及培养基的配制
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 基因组DNA的提取及检测
• 2.2.2 利用LA-PCR进行单体附加系花期特异性表达片段的扩增
• 2.2.3 单体附加系M14花器官总RNA的提取
• 2.2.4 总RNA的检测
• 2.2.5 总RNA的纯化
• 2.2.6 单体附加系M14花期特异性表达片段3'端的扩增
• 2.2.7 单体附加系M14花期特异性表达片段5'端的扩增
• 2.2.8 以cDNA为模板的全长cDNA的扩增
• 2.2.9 目的片段的回收及纯化
• 2.2.10 大肠杆菌DH5α感受态细胞的制备
• 2.2.11 目的片段的连接及转化
• 2.2.12 目的菌液PCR鉴定
• 2.2.13 全长cDNA序列的生物信息学分析
• 第三章 结果与分析
• 3.1 甜菜单体附加系M14与后代的二倍体基因组DNA的提取
• 3.2 LA-PCR方法对甜菜M14特异性表达片段进行扩增
• 3.2.1 单体附加系基因组DNA酶切
• 3.2.2 利用LA-PCR对基因TG75序列进行扩增
• 3.3 M14花蕾总RNA的提取
• 3.4 cDNA第一链的合成
• 3.5 M14花期特异性表达基因3'端序列扩增
• 3.6 M14花期特异性表达基因5'端的序列扩增
• 3.7 单体附加系花期特异性表达全长cDNA的获得
• 3.8 全长cDNA序列的生物信息学分析
• 3.8.1 基因TG75的生物信息学分析
• 3.8.2 基因T7F1-1的生物信息学分析
• 3.8.3 基因T8F5-3的生物信息学分析
• 3.8.4 基因TFG5-2的生物信息学分析
• 第四章 讨论
• 4.1 基因TG75
• 4.2 基因T7F1-1
• 4.3 基因T8F5-3
• 4.4 基因TFG5-2
• 结论
• 参考文献
• 附录1
• 附录2
• 致谢