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《河北师范大学》 2005年
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小麦耐盐相关基因cDNA的克隆与功能研究

葛荣朝  
【摘要】:世界上存在着大面积的盐碱地,高浓度的盐胁迫造成植物生长严重停滞,甚至导致死亡。盐碱耕地中种植的作物往往发生大幅的减产。近年来,利用转基因操作直接将植物耐盐基因转入相应的作物,已经成为耐盐作物育种最为有效的手段之一。进行作物刚盐基因工程育种,首要的前提就是要获得有效的耐盐基因。本论文的目的就是在前人的工作基础上,进一步对小麦耐盐相关基因的cDNA全长序列进行克隆,并初步对其耐盐功能进行研究,为将来小麦耐盐基因工程的开展做一些有益的探索。 本研究首先利用种子活力指数、相对根长、细胞质膜透性和SOD酶活性指标,对小麦突变体后代中得到的一系列近等位基因系进行了苗期耐盐性检测。检测结果表明与大田盐池的检测结果基本吻合,确定了耐盐品系RH8706-49和敏盐品系H8706-34在苗期的耐盐性也存在着一定的差异,可以作为后续研究的实验材料。 通过对26个利用cDNA-AFLP技术得到的cDNA序列进行反向Northern实验,结果表明只有6个cDNA片段出现阳性杂交信号,其余20个cDNA片段没有明显的杂交信号。根据NCBI-BLAST的信息,我们选择23和88号作为研究目标,对其基因全长利用3′RACE和5′RACE方法进行研究。另外,在利用NCBI-BLASTn对其余33个差异片段进行比对时,又发现81号cDNA片段可以利用电子拼接得到其全部3′序列的信息及其转录方向。 23号cDNA片段经过3′RACE和电子拼接得到其3′部分的1210bp序列,其中开放阅读框834 bp,共编码277个氨基酸。软件预测,该部分肽段的分子量为31426.05D,等电点为4.85,并含有66.8%的α螺旋结构(Alpha),很可能具有钙调素结合域和Cytochrome P450半胱氨酸亚铁血红素结合区域。该肽段第216到236个氨基酸区域属于一个较为可信的跨膜区域,另外通过NCBI比对分析,该部分氨基酸序列与cytochrome P450(pfam00067.11)具有较高的同源性。因此,23号cDNA编码的肽段初步可以认为具有依赖于钙调素调节的Cytochrome P450活性。 81号cDNA经过5′RACE扩增得到890bp的cDNA全长序列,其中开放阅读框663bp,共编码220个氨基酸。经软件推测,81号基因编码的蛋白质分子量为24918.06D,等电点为8.3,含有44.1%的β螺旋结构和38.2%的α螺旋结构。通过软件检测发现该蛋白序列存在两个跨膜区域,其中第79到99个氨基酸区域属于较为可信的跨膜区域。软
【学位授予单位】:河北师范大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:S512.1

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【引证文献】
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1 李宁;抗小麦黄矮病候选基因的克隆、特性分析及病原诱导启动子的分离[D];山东师范大学;2008年
【共引文献】
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2 魏国芹;戴洪义;孙玉刚;梁美霞;安淼;;榅桲离体培养繁殖的研究[J];山东农业科学;2010年01期
3 刘媛媛;张春庆;吴承来;;LeJA2基因沉默表达载体导入番茄转化系统的建立[J];山东农业科学;2010年02期
4 张斌;秦岭;王莹莹;范仲学;毕玉平;;作物抗旱分子机制研究进展[J];山东农业科学;2011年12期
5 吴志平;植物转基因方法在桑树上的应用[J];安徽农学通报;2003年04期
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7 张宝琼;范眸天;屈云慧;于丽霞;李涵;;利用卡那霉素筛选非洲菊转基因植株的技术研究[J];安徽农学通报(上半月刊);2009年03期
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2 王海光;李自超;;植物干旱胁迫应答基因及其产物研究进展[A];2003年全国作物遗传育种学术研讨会论文集[C];2003年
3 马慧;赵开军;徐正进;;含芥菜几丁质酶基因的双元表达载体的构建[A];2003年全国作物遗传育种学术研讨会论文集[C];2003年
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7 牛吉山;刘瑞;洪德峰;;小麦抗白粉病分子基础研究与抗性改良[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册)[C];2006年
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9 冯立娟;付莹;侯广军;韦节华;张连忠;;草莓生物技术育种研究进展[A];中国园艺学会第七届青年学术讨论会论文集[C];2006年
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10 赵云霞;马铃薯L-半乳糖-1,4-内酯脱氢酶基因在番茄中的功能分析[D];山东农业大学;2010年
【同被引文献】
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2 徐兵强,杜中军,黄俊生;RGA法克隆候选抗病基因的研究进展[J];分子植物育种;2004年03期
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4 赵建伟,孟金陵;植物抗病基因的克隆及其在作物遗传改良中的意义[J];高技术通讯;1998年05期
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6 王锡锋,周广和;大麦黄矮病毒介体麦二叉蚜和麦长管蚜体内传毒相关蛋白的确定[J];科学通报;2003年15期
7 贾力,吴茂森,张文蔚,肖红,成卓敏;大麦黄矮病毒单双价外壳蛋白基因植物表达载体构建及小麦遗传转化[J];农业生物技术学报;2001年01期
8 易图永,谢丙炎,张宝玺,高必达;植物抗病基因同源序列及其在抗病基因克隆与定位中的应用[J];生物技术通报;2002年02期
9 谢皓,陈孝,张增艳,辛志勇,林志珊,杜丽璞,马有志,徐惠君;抗黄矮病小麦新品系YW243的选育和细胞分子生物学鉴定[J];作物学报;2000年06期
10 张增艳,辛志勇,陈孝,王晓萍,刘景芳,杜丽璞;源于L1的小麦抗黄矮病基因的特异PCR标记及辅助育种的研究[J];作物学报;2002年04期
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8 黄大辉;抗病小麦中与大麦黄矮病毒CP蛋白和RdRp复制酶相互作用蛋白的研究[D];中国农业科学院;2007年
9 王凯;小麦抗黄矮病早期反应基因的分离及功能分析[D];中国农业科学院;2007年
10 李广存;马铃薯青枯病抗性相关基因的分离及其功能分析[D];中国农业科学院;2006年
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2 李西雷;汪桂玲;李家乐;;三角帆蚌GPX基因cDNA全序列克隆及其结构特征[A];中国动物学会、中国海洋湖沼学会贝类学会分会第十四次学会研讨会论文摘要汇编[C];2009年
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4 ;Constructing cDNA Microarray to Isolate Novel Differentially Expressed Genes Related to Human Glioma and Characterizations of Novel Full-length Gene PPIL-3[A];中国抗癌协会神经肿瘤专业委员会第八届学术会议论文集[C];2011年
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1 郝言明;柔嫩艾美耳球虫两个抗药株消减cDNA文库的序列分析[D];福建农林大学;2010年
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7 刘磊;TMV侵染烟草基因差异表达的cDNA-AFLP分析[D];黑龙江八一农垦大学;2010年
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9 杨朝霞;微小牛蜱雌蜱唾液腺消减cDNA文库的构建及卵黄蛋白原基因的原核表达[D];中国农业科学院;2010年
10 谢凯;嗜水气单胞菌诱导的池蝶蚌血细胞cDNA文库的构建及亲环蛋白基因的序列分析[D];南昌大学;2010年
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