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《山东农业大学》 2007年
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甜椒细胞质小分子量热激蛋白基因的表达及其在温度逆境下的功能分析

郭鹏  
【摘要】: 植物遇到高温胁迫时会产生应热激蛋白,其中植物小分子量热激蛋白含量最为丰富、种类繁多。小分子量热激蛋白的分子量在17~30 kDa之间,有保守的C端。高等植物中含有至少6种小分子量热激蛋白,分别定位于细胞质、叶绿体、线粒体、内质网。近年来,关于高温诱导热激蛋白以及热激蛋白提高植物耐热性的研究取得了重要进展。然而,关于低温诱导热激蛋白基因表达及其防御低温光破坏的研究相对较少。主要结果如下: 1.甜椒细胞质小分子量热激蛋白基因(CaHSP18)序列与烟草、番茄、拟南芥的细胞质classⅠ小分子量热激蛋白的基因序列高度同源,因此推断我们获得的全长cDNA编码的产物是细胞质classⅠ小分子量热激蛋白,该基因命名为CaHSP18。聚类分析表明:CaHSP18与烟草、番茄、水稻、玉米叶绿体小分子量热激蛋白的亲缘关系很近。结构同源性分析表明CaHSP18羧基端有两个序列保守的结构域。 2.表达分析表明,热激后甜椒CaHSP18在根、茎、叶中均有表达,叶片中表达量最高。常温下没有表达,但是低温可以诱导该基因的表达,说明高温、低温胁迫均可以诱导CaHSP18的表达。 3.构建了原核表达载体,常温下在大肠杆菌中表达CaHSP18对大肠杆菌的生长没有影响,但是能提高大肠杆菌在高温胁迫下的细胞活力。SDS-PAGE结果显示,表达外源CaHSP18基因的大肠杆菌的蛋白质在高温胁迫下得到一定程度的保护。在大肠杆菌中表达CaHSP18也可以提高大肠杆菌细胞在低温条件下的活力。 4.构建CaHSP18的正义表达载体,并转化番茄。PCR、Northern blot和Western blot分析表明,CaHSP18基因在番茄中已表达。在常温条件下转基因番茄植株与野生型没有差别,但在低温条件下过量表达CaHSP18的转基因番茄能维持较高的光合能力;在4℃条件下,野生型和转CaHSP18基因番茄的放氧活性和Fv/Fm减少,但转基因番茄植株的放氧活性和Fv/Fm下降较少;另外,温度胁迫下,转基因番茄植株能维持较低的膜透性。这些结果表明,低温条件下在番茄中过量表达CaHSP18对光系统II有保护作用。
【学位授予单位】:山东农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:S641.3

【参考文献】
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1 段伟,李新国,孟庆伟,赵世杰;低温下的植物光抑制机理[J];西北植物学报;2003年06期
2 陈建南,傅鸿仪,秦环英,郭子彪,张磊;HSP_(70)反义RNA对高粱花粉的正常形成的影响[J];科学通报;1997年18期
3 郭尚敬;郭鹏;董新纯;孟庆伟;;甜椒CaHSP26的cDNA克隆与表达[J];园艺学报;2006年06期
4 郭尚敬,陈娜,郭鹏,孟庆伟;甜椒细胞质小分子量热激蛋白基因(CaHSP18)的cDNA克隆与表达[J];植物生理与分子生物学学报;2005年04期
5 李新国,段伟,孟庆伟,邹琦;PSⅠ的低温光抑制[J];植物生理学通讯;2002年04期
6 刘箭,庄野真理子;番茄线粒体和内质网小分子热激蛋白基因的分子克隆(英文)[J];植物学报;2001年02期
7 黄祥富,黄上志,傅家瑞;植物热激蛋白的功能及其基因表达的调控[J];植物学通报;1999年05期
【共引文献】
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1 梁超;张学英;杨秀凤;张秀田;王玮;;耐盐丰产小麦品种德抗961的耐盐生理机制[J];山东农业科学;2007年01期
2 丁飞;王秀峰;史庆华;王美玲;冯建鹏;;缺铁胁迫对小白菜光合特性及品质的影响[J];山东农业科学;2007年06期
3 康立权;吕德国;杜国栋;秦嗣军;刘国成;;半区灌水及半区交替灌水对苹果幼树光合生理指标的影响[J];山东农业科学;2008年09期
4 刘淑梅;张煜;孔维国;刘立锋;刘建萍;王峰恩;;色素辣椒种子可溶性糖及可溶性蛋白含量的测定分析[J];山东农业科学;2009年10期
5 黄治军;薛传谦;刘世琦;张自坤;尉辉;陈玉茶;;播期对加工型白皮洋葱生长发育和产量品质的影响[J];山东农业科学;2010年03期
6 金国良;王富;霍雨猛;何启伟;徐苑芳;;耐根结线虫瓜类砧木的筛选[J];山东农业科学;2010年05期
7 王东红;史庆华;王秀峰;魏珉;胡瑾瑜;郭长美;;蚯蚓粪对樱桃萝卜生长和品质的影响[J];山东农业科学;2010年09期
8 王淑玲;周海燕;;耐热性不同的番茄品种荧光特性和抗氧化体系对高温胁迫的响应[J];山东农业科学;2011年03期
9 张华永;崔丽娜;董树亭;高荣岐;孙爱清;;热胁迫诱导玉米幼苗γ-氨基丁酸积累的生理作用[J];山东农业科学;2011年07期
10 冯昊;李安东;吴兰荣;孙奎香;孙学武;吴正锋;王才斌;;春花生超高产生育动态及生理特性研究[J];山东农业科学;2011年11期
【同被引文献】
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1 杨娟;戴伟民;强胜;;紫茎泽兰细胞质小热激蛋白HSP17.7基因的cDNA克隆与表达[J];北京林业大学学报;2009年01期
2 陈留勇,孔秋莲,孟宪军,宋义忠,贺继东,章丽丽;热激处理对黄桃保鲜效果的影响[J];保鲜与加工;2003年04期
3 马俊莲,张子德,陈志周,徐立强,常建霞;热处理对菜豆冷害及生理生化的影响[J];河北农业大学学报;2000年01期
4 陶世蓉,辛华,初庆刚,曹玉芳;窝梨果实结构及发育的研究[J];西北植物学报;1999年01期
5 刘秀娟,郭刚,黄圣明;热处理在果实采后防腐上的应用研究[J];中国南方果树;1997年04期
6 刘殊;采后热处理对草莓保鲜的生理效应[J];果树科学;1998年03期
7 王育林,陈洪国,彭永宏;果实采后变温生物学的研究进展[J];果树学报;2001年04期
8 赵艺泽,屠康;采后热处理对苹果贮藏性影响及病虫害控制的研究进展[J];果树学报;2004年03期
9 满艳萍;张建农;;不同贮运性西瓜果皮显微结构的差异[J];甘肃农业大学学报;2006年04期
10 张俊巧;;果蔬低温保鲜低温伤害综述[J];广西园艺;2007年05期
【二级参考文献】
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1 魏捷,余辉,李良璧,匡廷云,王居硕,公衍道,赵南明;菠菜PSⅠ颗粒中色素和蛋白的光破坏进程[J];科学通报;2000年06期
2 李美茹,刘鸿先,王以柔;植物抗冷性分子生物学研究进展(综述)[J];热带亚热带植物学报;2000年01期
3 张孔湉,黄菲,李京京;高粱热激蛋白(HSPs)的电泳分析与雄性不育性[J];遗传学报;1986年04期
4 张宝玺,杨桂梅,郭家珍,黄三文,堵玫珍;中晚熟甜椒新品种‘中椒8号’[J];园艺学报;1999年01期
5 李平,李晓萍,陈贻竹,刘鸿先;低温光抑制胁迫对不同抗冷性的籼稻抽穗期剑叶叶绿素荧光的影响[J];中国水稻科学;2000年02期
6 王以柔,刘鸿先,李平,曾韶西,甄立平,郭俊彦;在光照和黑暗条件下低温对水稻幼苗光合器官膜脂过氧化作用的影响[J];植物生理学报;1986年03期
7 曾纪晴,刘鸿先,王以柔,陈贻竹;黄瓜幼苗子叶在低温下的光抑制及其恢复[J];植物生理学报;1997年01期
8 陈国祥,何兵,魏锦城,张荣铣;低温下强光胁迫对小麦叶片光系统Ⅰ结构与功能的影响[J];植物生理学报;2000年04期
9 何洁;刘鸿先;王以柔;郭俊彦;;低温与植物的光合作用[J];植物生理学通讯;1986年02期
10 刘箭,杨晓贺,吴显荣;菜豆热激蛋白在生物膜上的定位[J];植物学报;1995年02期
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3 朱世江,季作梁;热激蛋白与园艺植物的耐冷性[J];园艺学报;2002年S1期
4 裴华丽;;热激蛋白与植物抗热性关系的研究[J];热带农业科技;2007年01期
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6 樊志和,周人纲,李晓芝,白娟;钙-钙调素与小麦苗中热激蛋白的诱导[J];植物生理学报;2000年04期
7 路子显,曲建波,傅鸿仪,邓向东,朱保葛,陈建南;大豆热激蛋白与内源激素变化的研究[J];大豆科学;1998年04期
8 唐啸尘;黄自然;;热激蛋白及其分子伴侣功能[J];广东蚕业;1998年02期
9 林晓东,傅家瑞,黄上志;发育中玉米胚结合蛋白(BiP)的动态变化及定位[J];热带亚热带植物学报;2004年02期
10 刘刚;;中科院动物所热激蛋白研究为探索昆虫生长发育提供新思路[J];农药市场信息;2009年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 邢淑莲;周益林;段霞瑜;邹亚飞;;生物热激蛋白及真菌HSP70的研究进展[A];植保科技创新与病虫防控专业化——中国植物保护学会2011年学术年会论文集[C];2011年
2 刘宏涛;李冰;穆睿聆;周人纲;孙大业;;钙-钙调素对小麦热激蛋白基因表达的影响[A];中国生物化学与分子生物学会第八届会员代表大会暨全国学术会议论文摘要集[C];2001年
3 王秋香;李宗芸;;稀土铈诱导果蝇幼虫热激蛋白hsp70 mRNA表达的研究[A];江苏省遗传学会第七届二次代表大会暨学术研讨会论文摘要汇编[C];2008年
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6 陆秋鹤;向华;;极端嗜盐古菌Halobacterium NRC-1热激蛋白Hsp5启动子分析[A];第二届中国青年学者微生物遗传学学术研讨会论文集[C];2006年
7 张婷婷;李迪;李万杰;桑建利;;CaSFL1基因的基本特性及其对白色念珠菌形态发生的调控作用[A];中国细胞生物学学会第九次会员代表大会暨青年学术大会论文摘要集[C];2007年
8 刘昭华;王冕;郭兴启;胥保华;;中华蜜蜂Accl2efl基因的克隆及其表达分析[A];中国养蜂学会中蜂协作委员会“2009年学术交流会”论文集[C];2009年
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1 勇讯;昆虫能提供抗菌药物[N];医药经济报;2001年
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1 潘佳佳;百合小热激蛋白的克隆及初步分析[D];兰州大学;2010年
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8 马晨曦;重金属对HeLa细胞中热激蛋白70(HSP70)表达的影响[D];安徽农业大学;2013年
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