收藏本站
《内蒙古大学》 2017年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

甜瓜ACO基因家族成员的鉴定及CmACO7和CmACO8基因的克隆

金乌云  
【摘要】:甜瓜(Cucumis melo L.)属于葫芦科,是全世界广泛栽培的水果作物,具有重要的经济价值。甜瓜丰富的种质资源以及2012年甜瓜全基因组测序的完成,使得甜瓜成为除番茄之外的另一种研究果实发育成熟的模式植物。乙烯对呼吸跃变型果实的成熟起到重要的调控作用,ACC氧化酶(ACO)是乙烯生物合成途径中的最后一个限速酶。本研究对甜瓜ACO基因家族进行了全基因组分析,根据甜瓜转录组测序数据结果选择候选基因,进行克隆并构建基因的超表达和CRISPR/Cas9编辑载体,通过子房注射法转化甜瓜。主要研究结果如下:1)本研究从甜瓜全基因组鉴定得到了 9个ACO基因,分别命名为CmACO1-CmACO9,其中CmACO2基因存在可变剪接现象,可编码3种mRNA。甜瓜ACO基因家族分为2个亚家族,9个ACO蛋白序列同源性为19.95%-75.54%,同组蛋白氨基酸序列同源性均在40%以上,组间蛋白的同源性仅为20%左右。甜瓜ACO基因家族与其他物种ACO基因的系统发育分析结果显示,CmACO1与CsACO3、CmACO3与CsACO2、CmACO6与CsACO1同源性最高。2)根据两个不同时期甜瓜中果肉样品转录组测序数据,选取2个上调的差异表达基因进行qPCR检测,qPCR检测结果与转录组测序结果基本一致,均在成熟期表达量上升,选定CmAC07、CmACO8作为候选基因。3)从甜瓜中克隆得到了 CmAC07、CmACO8基因cDNA,长度分别为1191bp 1131bp,分别编码396、376个氨基酸,对两个蛋白进行生物信息学分析,结果表明两个蛋白的结构域包括DIOX_N和20G-Fe Ⅱ_Oxy,均为亲水蛋白;无信号肽,均为非分泌蛋白;无跨膜结构,均不属于跨膜蛋白。4)成功构建了 CmACO7、CmACO8基因的超表达载体pPZP221-CmAC07、pPZP221-CmAC08 和编辑载体 pCRI-CmAC07、pCRI-CmAC08 并通过子房注射法转化甜瓜,对T1代植株胚根进行PCR检测,阳性率分别为21.5%、20.8%、10.5%、12.3%。
【学位授予单位】:内蒙古大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:Q943.2;S652

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 瞿礼嘉;郭冬姝;张金喆;秦跟基;;CRISPR/Cas系统在植物基因组编辑中的应用[J];生命科学;2015年01期
2 樊金萍;柏锡;李勇;纪巍;王希;才华;朱延明;;野生大豆S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因的克隆及功能分析[J];作物学报;2008年09期
3 王爱勤;杨丽涛;王自章;韦宇拓;何龙飞;李杨瑞;;甘蔗ACC氧化酶全长cDNA的克隆及序列分析[J];广西植物;2006年02期
4 孙敏;马月辉;叶绍辉;;生物信息学研究进展[J];家畜生态学报;2006年01期
5 陈银华,张俊红,欧阳波,李汉霞,叶志彪;花椰菜ACC氧化酶基因的克隆及其RNAi对内源基因表达的抑制作用[J];遗传学报;2005年07期
6 余涛,支立峰,彭论,李阳生,朱英国;烟草中一条新的S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因的克隆及表达分析[J];武汉植物学研究;2004年04期
7 张春霆;生物信息学的现状与展望[J];世界科技研究与发展;2000年06期
8 叶志彪,李汉霞,郑用琏,刘后利;反义ACC氧化酶基因的导入对番茄乙烯生成的抑制作用[J];华中农业大学学报;1996年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 尹祥佳;李艳玫;郝楠;;CRISPR/Cas9基因编辑系统及其在水稻育种中的应用综述[J];甘肃农业科技;2017年10期
2 王俊;郭丽;吴建盛;汤丽华;胡栋;;大数据背景下的生物信息学研究现状[J];南京邮电大学学报(自然科学版);2017年04期
3 周琦;郑幸果;何辉煌;康杰;肖海华;;植物S-腺苷甲硫氨酸合成酶的新功能展望[J];生命的化学;2017年04期
4 刘星晨;谷守芹;董金皋;;CRISPR/Cas9介导的基因组定点编辑技术在丝状真菌中的研究进展[J];微生物学报;2017年11期
5 王亚光;邵巧巧;孙冰冰;张耀红;管越强;;中华鳖tyrp-1基因的生物信息学分析[J];河北大学学报(自然科学版);2017年03期
6 罗婉冰;林秋鹏;李晓霞;周泽娇;阳辉勇;杜荣裕;李洪清;;采用CELⅠ酶粗提物高效鉴定CRISPR/Cas9介导的基因突变[J];生物工程学报;2017年05期
7 解增言;曾垂省;谢永芳;何晓红;舒坤贤;;应用驱动的生物信息学专业英语教学体系[J];教育教学论坛;2017年21期
8 张倩;孙晶;廖静;陈崇顺;;RNA干扰技术抑制洋桔梗ACC合酶基因的表达[J];江苏农业学报;2017年02期
9 黄玉辉;梁家作;黄熊娟;冯诚诚;黄如葵;陈小凤;刘杏连;陈振东;秦健;;低温胁迫下苦瓜幼苗差异蛋白的表达与分析[J];南方农业学报;2017年04期
10 曲子越;李影;李林夕;王朝焕;王敏;尹静;;RNAi载体构建新方法及其在植物次生代谢调控中的应用[J];中草药;2017年07期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 Zhen Liang;Kang Zhang;Kunling Chen;Caixia Gao;;Targeted Mutagenesis in Zea mays Using TALENs and the CRISPR/Cas System[J];Journal of Genetics and Genomics;2014年02期
2 吴颖,梁月荣;S-腺苷甲硫氨酸在茶树生理代谢中的研究现状[J];茶叶;2005年02期
3 余涛,支立峰,彭论,李阳生,朱英国;烟草中一条新的S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因的克隆及表达分析[J];武汉植物学研究;2004年04期
4 施木田,陈如凯;锌硼营养对苦瓜产量品质与叶片多胺、激素及衰老的影响[J];应用生态学报;2004年01期
5 骆建新,郑崛村,马用信,张思仲;人类基因组计划与后基因组时代[J];中国生物工程杂志;2003年11期
6 邹清华,张建中;蛋白质组学的相关技术及应用[J];生物技术通讯;2003年03期
7 赵爱民;生物信息技术发展态势分析[J];中国生物工程杂志;2003年05期
8 郑国清,黄静,段韶芬,徐丽敏;生物信息学研究进展与展望[J];河南农业科学;2003年01期
9 王自章,李杨瑞,张树珍,林俊芳,郭丽琼;甘蔗ACC氧化酶基因片段的克隆与序列分析[J];遗传学报;2003年01期
10 郑国清,张瑞玲,段韶芬,徐丽敏;生物信息学的形成与发展[J];河南农业科学;2002年11期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 任海英;李岗;戚行江;方丽;王汉荣;;甜瓜分子生物学研究现状[J];科技通报;2012年11期
2 钱春桃,陈劲枫,赵飞,徐玉波,李式军;弱光条件下甜瓜属种间杂交新种的某些光合特性[J];植物生理学通讯;2002年04期
3 陈劲枫,钱春桃,林茂松,罗向东,张蜀宁;甜瓜属植物种间杂交研究进展[J];植物学通报;2004年01期
4 张永兵;陈劲枫;伊鸿平;钱春桃;吴明珠;;甜瓜花粉母细胞减数分裂及雄配子体的细胞学研究[J];西北植物学报;2011年03期
5 胡建萍;甜瓜采后生理和贮藏保鲜研究进展[J];甘肃科技;2005年07期
6 姚国新,王建设,郭永强,陈素生;甜瓜作图亲本随机引物扩增片段长度的多态性[J];首都师范大学学报(自然科学版);2005年01期
7 胡建斌;马双武;李建吾;王吉明;李琼;王林忠;;国外甜瓜种质资源形态性状遗传多样性分析[J];植物学报;2013年01期
8 范伟;马淑侠;刘亚杰;;双膜甜瓜高产栽培技术[J];科技致富向导;2013年05期
9 罗向东,陈劲枫,钱春桃;甜瓜属种间杂交中3种不同倍性资源的微繁[J];植物生理学通讯;2004年05期
10 包秋华;王磊;牛一丁;哈斯阿古拉;;甜瓜黄瓜素基因启动子表达载体的构建及分析[J];西北植物学报;2011年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 宋世威;唐东梅;葛体达;黄丹枫;;有机甜瓜生产技术规程[A];2008园艺学进展(第八辑)——中国园艺学会第八届青年学术讨论会暨现代园艺论坛论文集[C];2008年
2 陈波浪;吴海华;曹公利;郝丽娜;盛建东;;不同肥力水平下立架栽培甜瓜干物质和氮磷钾吸收积累特点[A];面向未来的土壤科学(上册)——中国土壤学会第十二次全国会员代表大会暨第九届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集[C];2012年
3 张文倩;闻小霞;冯燕青;于喜艳;;秋水仙素诱导甜瓜多倍体的研究[A];2008年园艺植物染色体倍性操作与遗传改良学术研讨会论文摘要集[C];2008年
4 朱立新;初岩峰;;甜瓜与黄瓜种间杂交花粉萌发及生长动态的研究[A];中国科学技术协会第二届青年学术年会园艺学论文集[C];1995年
5 陈劲枫;庄飞云;娄群峰;徐玉波;钱春桃;任刚;罗向东;;甜瓜属植物种间正反交在形态及分子水平上的差异性[A];中国园艺学会第九届学术年会论文集[C];2001年
6 曾志杰;杨盛昌;;钾素水平对甜瓜光合速率日变化的影响[A];2004年全国学术年会农业分会场论文专集[C];2004年
7 陈龙正;陈劲枫;娄群峰;钱春桃;;甜瓜属远缘杂交及多倍化可诱发基因组DNA胞嘧啶甲基化变化[A];江苏省遗传学会第七届代表大会暨学术研讨会论文摘要汇编[C];2006年
8 王吉明;贺平;马双武;尚建立;;野生甜瓜染色体计数观察[A];纪念全国西瓜甜瓜科研与生产协作50周年暨第12次全国西瓜甜瓜学术研讨会论文摘要集[C];2009年
9 程周超;顾兴芳;黄三文;张忠华;张圣平;苗晗;;黄瓜和甜瓜比较图谱的构建[A];庆祝中国园艺学会创建80周年暨第11次全国会员代表大会论文摘要集[C];2009年
10 张晓明;惠长敏;曲振环;;甜瓜种质资源亲缘关系的聚类分析[A];全国蔬菜和薯类种质资源研究与利用研讨会论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 马跃;天堂圣果甜瓜[N];农民日报;2001年
2 乐亭县乐亭镇政府农业办 李世珍 李桂英;甜瓜冬季早熟栽培如何夺高产[N];河北科技报;2005年
3 ;高产优质——雪姬甜瓜[N];山西科技报;2004年
4 12582农信通果蔬专家 胡秀征;西瓜甜瓜施肥七注意[N];吉林农村报;2013年
5 常德市鼎城区农业局 刘志军;甜瓜——棉花——榨菜[N];湖南科技报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘丽锋;西甜瓜转基因抗病毒研究[D];华中农业大学;2015年
2 宋世威;有机生产系统中甜瓜氮素营养生理研究[D];上海交通大学;2008年
3 田红梅;甜瓜蔗糖磷酸合成酶基因的功能鉴定与分析[D];山东农业大学;2011年
4 哈斯阿古拉;甜瓜耐贮藏基因工程研究[D];内蒙古大学;2004年
5 张慧君;甜瓜性别相关基因遗传转化研究[D];东北农业大学;2013年
6 邓扬悟;甜瓜谷氨酰胺合成酶基因的克隆和功能研究[D];上海交通大学;2010年
7 郝金凤;无载体无选择标记转基因耐贮藏甜瓜的培育[D];内蒙古大学;2010年
8 张永兵;甜瓜细胞遗传学、单倍体创制及抗蔓枯病分子标记[D];南京农业大学;2007年
9 施泽平;温室甜瓜生长模型的研究及栽培管理专家系统的建立[D];南京农业大学;2005年
10 张红;风味甜瓜果实酸味形成机理及糖酸遗传和积累模拟研究[D];西北农林科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 党维鑫;转α-甘露糖苷酶基因超表达、干扰载体甜瓜株系的生理生化分析[D];内蒙古大学;2015年
2 张哲;施肥措施对番茄和甜瓜生长及果实品质的影响[D];河北农业大学;2015年
3 张芙蓉;盐渍化对甜瓜生长的影响及甜瓜耐盐相关基因CmRAV1的初步研究[D];上海交通大学;2015年
4 徐志然;外源γ-氨基丁酸对Ca(NO_3)_2胁迫下甜瓜幼苗多胺和内源γ-氨基丁酸代谢的影响[D];西北农林科技大学;2015年
5 宋燕妮;甜瓜突变体库的构建及黄化突变体鉴定和表型分析[D];东北农业大学;2015年
6 史晓亚;乙烯因子调控甜瓜果实后熟及其相关酶活性、基因表达[D];河南农业大学;2014年
7 顾冉;甜瓜种质资源遗传多样性分析与指纹图谱的构建[D];东北农业大学;2015年
8 陈志成(TRAN CHI THANH);甜瓜与西瓜F_1品种种子遗传纯度的分子检测[D];南京农业大学;2012年
9 徐伟欣;甜瓜种质资源果实质构评价及其相关酶基因的表达分析[D];天津大学;2014年
10 邵琪;接种枯萎病菌对甜瓜脂氧合酶活性及CmLOXs表达的影响[D];沈阳农业大学;2016年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026