论文题目: 坛紫菜转鲎素基因研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 环境科学
作者: 赵扬
导师: 郑微云,陈奕欣
关键词: 坛紫菜,鲎素,转基因
文献来源: 厦门大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本研究对坛紫菜转基因育种涉及的下述三个方面进行了系统研究:坛紫菜转基因受体系统;GUS基因在坛紫菜叶状体体细胞内的瞬时表达;鲎素基因转化坛紫菜叶状体体细胞。研究结果具体如下。(1)坛紫菜转基因受体系统研究。本研究比较了源自银口凹螺、朝鲜花冠小月螺及杂色鲍的海藻解壁酶中琼胶酶、木聚糖酶、纤维素酶的比活力,研究结果表明,银口凹螺和朝鲜花冠小月螺较之杂色鲍更适合作为应用于紫菜等红藻的海藻解壁酶的酶源生物;本研究结果表明,细胞密度、光照强度、培养液比重对坛紫菜叶状体体细胞的发育分化具有显著影响;本研究结果表明,体细胞对氯霉素很敏感,表明氯霉素可作为筛选坛紫菜转基因植株的有效选择压力。(2)GUS基因在坛紫菜叶状体体细胞内的瞬时表达研究。以电穿孔法将质粒pBI221导入坛紫菜叶状体体细胞内,组织化学检测结果表明,电击培养72 h、6 d的转化组体细胞内GUS基因进行了瞬时表达,表达效率分别为1.1×10-6、1.3×10-6;荧光分光光度检测表明,电击培养2 d-5 d的转化组体细胞的GUS比活力都显著大于对照组的,表明GUS基因进行了瞬时表达。上述结果表明,本研究建立的坛紫菜叶状体体细胞外源基因转化体系是有效的。(3)鲎素基因转化坛紫菜叶状体体细胞研究。本研究构建了鲎素I基因同源重组表达载体,利用电穿孔法将其导入坛紫菜叶状体体细胞。通过PCR、PCR-Southern杂交、Southern杂交等分子生物学检测方法对导入后的植株进行检测,结果表明鲎素I基因已成功整合到基因组内。本研究首次将鲎素I基因成功转入并整合到坛紫菜体细胞基因组内,Northern点杂交检测结果进一步表明鲎素I基因在RNA水平得以表达。本研究推进了紫菜转基因抗病育种的进展,并为紫菜转基因生物反应器的研究工作提供了可资借鉴的基础资料。此外,本研究结果还表明,以坛紫菜18S rDNA的460bp、1200bp的序列分别作为外源基因3’端和5’端同源重组序列,同时以家蚕的MARs序列作为增强表达序列,有利于鲎素I基因在坛紫菜叶状体体细胞内的转化、整合、表达。本研究构建的鲎素基因同源重组表达载体可用于相关大型海藻的转基因研究中。
论文目录:
摘 要
Abstract
第一章 前言
1.1 海藻解壁酶的研究
1.1.1 大型海藻原生质体、单离体细胞制备方法
1.1.2 海藻解壁酶性质
1.2 紫菜叶状体体细胞发育分化及其应用研究
1.2.1 紫菜叶状体体细胞发育分化研究进展
1.2.2 紫菜育种、育苗简介
1.2.3 叶状体体细胞工程育苗
1.2.4 叶状体体细胞工程育种
1.3 GUS 报告基因在转基因植物研究中的应用
1.3.1 GUS 报告基因简介
1.3.2 GUS 基因在外源基因载体研究中的应用
1.3.3 GUS 基因在转基因体系研究中的应用
1.3.4 GUS 基因在转基因植物安全性研究中的应用
1.3.5 GUS 基因在抗病虫转基因植物研究中的应用
1.4 多肽抗生素研究进展
1.4.1 多肽抗生素简介
1.4.2 多肽抗生素的类型
1.4.3 多肽抗生素的作用机制
1.4.4 转多肽抗生素基因植物研究进展
1.5 本研究的目的、内容与意义
第二章 材料与方法
2.1 材料
2.2 方法
2.3 数据统计与分析
第三章 结果与分析
3.1 坛紫菜转基因受体叶状体单离体细胞制备工具酶海藻解壁酶活力比较
3.1.1 三种螺类来源的海藻解壁酶比活力比较
3.1.2 三种螺类来源的海藻解壁酶实际酶解效果比较
3.2 培养条件对坛紫菜转基因受体叶状体体细胞发育分化的影响
3.2.1 细胞密度对坛紫菜叶状体体细胞发育分化的影响
3.2.2 光照强度对坛紫菜叶状体体细胞发育分化的影响
3.2.3 培养液比重对坛紫菜叶状体体细胞发育分化的影响
3.3 坛紫菜转基因受体叶状体体细胞抗生素敏感性的研究
3.3.1 坛紫菜叶状体体细胞对氨苄青霉素的敏感性研究
3.3.2 坛紫菜叶状体体细胞对氯霉素的敏感性研究
3.4 GUS 基因瞬时表达研究
3.4.1 GUS 基因瞬时表达的组织化学检测
3.4.2 GUS 基因瞬时表达的荧光分光检测
3.5 同源重组载体pSV40-HR-MAR-tachyplesin I 的构建
3.5.1 同源重组载体pSV40-HR-MAR-tachyplesin I 的 PCR 验证
3.5.2 同源重组载体pSV40-HR-MAR-tachyplesin I 的酶切验证
3.5.3 同源重组载体pSV40-HR-MAR-tachyplesin I 的正连验证
3.5.4 同源重组载体pSV40-HR-MAR-tachyplesin I 的测序
3.6 转鲎素基因tachyplesin I 坛紫菜细胞的检测
3.6.1 转基因坛紫菜细胞基因组 PCR 检测
3.6.2 转基因坛紫菜细胞基因组 PCR-Southern 杂交检测
3.6.3 转基因坛紫菜细胞基因组 Southern 杂交检测
3.6.4 转基因坛紫菜细胞 RNA 水平检测
第四章 讨论
4.1 海藻解壁酶活力比较
4.2 培养条件对坛紫菜转基因受体叶状体体细胞发育分化的影响
4.2.1 细胞密度对坛紫菜叶状体体细胞发育分化的影响
4.2.2 光照强度对坛紫菜叶状体体细胞发育分化的影响
4.2.3 培养液比重对坛紫菜叶状体体细胞发育分化的影响
4.3 坛紫菜转基因受体叶状体体细胞抗生素敏感性的研究
4.3.1 坛紫菜叶状体体细胞对氨苄青霉素敏感性的研究
4.3.2 坛紫菜叶状体体细胞对氯霉素敏感性的研究
4.4 GUS 基因瞬时表达研究
4.4.1 GUS 基因在大型海藻转基因研究中的应用
4.4.2 GUS 基因表达效率的影响因素
4.5 鲎素基因tachyplesin I 转化坛紫菜叶状体体细胞的研究
4.5.1 紫菜栽培业病害威胁的解决途径
4.5.2 鲎素基因同源重组表达载体的构建策略
4.5.3 转鲎素基因坛紫菜细胞的分子生物学检测
结语
参考文献
缩略词对照表
在学期间的成果
致谢
发布时间: 2006-12-11
参考文献
- [1].坛紫菜对阳光紫外辐射的生理生态学响应[D]. 姜红霞.汕头大学2007
- [2].基于EST的超高产橡胶树胶乳基因表达谱分析及其高产机理探讨以及坛紫菜丝状孢子体基因表达分析[D]. 方永军.浙江大学2008
- [3].海洋酸化背景下经济海藻龙须菜与坛紫菜的生物学特性[D]. 陈斌斌.华南理工大学2015
- [4].坛紫菜响应失水胁迫的转录组和表达谱特征分析[D]. 王莉.中国海洋大学2013
- [5].条斑紫菜功能基因组及重复序列特征研究[D]. 杨惠.中国海洋大学2011
相关论文
- [1].转基因海带配子体的制备与高效增殖[D]. 邓祥元.中国科学院研究生院(海洋研究所)2009
- [2].中国鲎鲎素对人肝癌SMMC-7721细胞诱导分化作用与机理研究[D]. 欧阳高亮.厦门大学2001
- [3].条斑紫菜的转基因研究[D]. 刘红全.中国海洋大学2004
- [4].条斑紫菜光系统Ⅱ的分离鉴定及Rubisco的研究[D]. 高政权.中国科学院研究生院(海洋研究所)2005
- [5].中国鲎(Tachypleus tridentatus)基因工程抗菌肽的制备及其生物活性研究[D]. 郑伟.吉林大学2005
- [6].条斑紫菜孢子体功能基因组特征及铁氧化还原蛋白亚基Ⅰ基因分析[D]. 徐民俊.中国海洋大学2005
- [7].条斑紫菜细胞培养与酶法育苗的工艺优化[D]. 沈颂东.青岛海洋大学2000
- [8].中国沿海几种常见紫菜的遗传变异与种质鉴定[D]. 杨锐.青岛海洋大学2001
- [9].条斑紫菜原生质体转基因的研究[D]. 宫倩红.中国海洋大学2006
- [10].紫菜减数分裂与单性生殖的研究[D]. 王娟.中国海洋大学2006