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《中南林业科技大学》 2010年
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油桐油体蛋白等基因的克隆及生物信息学分析

龙洪旭  
【摘要】:油桐原产我国,是我国重要的木本油料树种之一。桐油是优质干性油,桐油主要成分是以桐酸为主的不饱和脂肪酸,具有重要的工业用途。桐油还是制备生物柴油的优质原料。但桐油存在不饱和脂肪酸含量过高的问题。本研究以对年桐近成熟种子为材料,通过构建油桐cDNA文库、简并PCR, RACE技术,RT-PCR等方法,分离克隆了oleosin、FAD3、FAD9等油桐油脂贮藏、合成的相关基因,为通过分子生物学方法来调控脂肪酸代谢途径、改良油桐的脂肪酸成分提供科学的基础。 1.油桐油体蛋白oleosin基因的分离鉴定。在本实验室构建的油桐种子cDNA文库中,通过EST序列blast分析,挑取两个克隆,用通用引物T3、T7进行扩增,并回收测序,结果表明此两个VF_oleⅠ、VF_oleⅡ均为全长cDNA,长度分别为738bp,838bp,分别编码137、154个氨基酸。通过与别的物种油体蛋白基因氨基酸序列的比对分析,可知油桐中油体蛋白基因N端、C端保守性均较差,中间区域保守性较高,且均含有脯氨酸节结构。通过亲缘进化关系分析可知VF_oleⅡ与麻疯树oleosin2基因在亲缘进化关系上最近,氨基酸序列相似性为82%;而VF_oleⅠ则和麻疯树oleosin3以及蓖麻具有较近的亲缘关系,氨基酸序列相似性分别为84%、77%。这两个油体蛋白已提交至GenBank,登录号分别为GU245884、GU245885。 2.油桐SAD基因的克隆及序列分析。通过在GenBank中搜索大戟科植物的SAD基因序列,进行多序列比对,设计简并引物,扩增油桐SAD基因的编码区序列。以对年桐近成熟种子为材料提取RNA,反转录成单链cDNA,进行简并PCR扩增。SAD的编码区分别长1179bp,编码392个氨基酸。将序列提交至GenBank中,登录号为GU363502。对SAD的DNA序列和氨基酸序列进行了生物信息学分析。对年桐SAD与千年桐和麻疯树此基因相似性分别达96%、91%。SAD蛋白分子量为45217.7Da,等电点5.99,不稳定系数41.88,属于不稳定性蛋白,整体上表现出亲水性,无跨膜结构。可能不存在信号肽的切割位点,是一个非分泌性蛋白;此蛋白质二级结构中以a螺旋、无规卷曲为主,模体搜索结果存在N-糖基化位点、依赖于cAMP和cGMP的蛋白激酶磷酸化位点、蛋白激酶C磷酸化位点等多种功能结构域,SAD蛋白还存在一个FA desaturase 2结构域。 3.FAD3、FAD9脱饱和酶基因cDNA克隆及序列分析。在GenBank中搜索油脂FAD3、FAD9脂肪酸脱饱和酶基因序列,通过多序列比对寻找该类基因的保守区,在保守区设计简并引物。通过RT-PCR扩增,分别得到了486bp、360bp片段。DNA测序及序列分析表明,这两个基因片段分别为油桐FAD3和FAD9脱饱和酶基因的部分cDNA。根据简并RT-PCR获得的油桐FAD3和FAD9脱饱和酶基因的部分cDNA序列信息设计用于扩增这两个基因完整cDNA末端的3'RACE和5'RACE特异引物。以对年桐近成熟种子为材料提取总RNA,逆转录制备RACE readycDNA,进行RACE扩增。FAD3的3'RACE和5'RACE扩增片段长度分别为1200bp、550bp; FAD9的3'RACE和5'RACE扩增片段长度分别为470bp、900bp。分别将FAD3、FAD9的简并片段、RACE片段进行人工拼接,预测起始密码子和终止密码子位置,在起始密码子和终止密码子附近设计引物;通过RT-PCR,扩增这两个基因的完整编码区。FAD3、FAD9的编码区分别长1344bp、939bp。将序列提交至GenBank中,登录号为GU564350、GU564349。对FAD3、FAD9的DNA序列和氨基酸序列进行了生物信息学分析。FAD3全长cDNA序列与蓖麻的此类基因相似性最高,达到83%,FAD9基因和蓖麻的delta9 desaturase相似性达84%。在线蛋白质分析结果表明,FAD3蛋白质分子量51660.6 Da,等电点8.25,属于稳定性蛋白。有七个可能性较大的跨膜区域,可能不存在信号肽的切割位点,是一个非分泌性蛋白,二级结构中主要以α螺旋结构和无规则卷曲为主,存在N-糖基化位点、依赖于cAMP和cGMP的蛋白激酶磷酸化位点等多种功能结构域;存在Cyt-b5结构域、FA_desaturase结构域。与脂肪酸脱饱和酶功能相吻合。FAD9基因蛋白质分子量36213.5Da,等电点8.62,属于稳定性蛋白。有五个可能性较大的跨膜区域,不存在信号肽的切割位点,是一个非分泌性蛋白;蛋白质二级结构以α螺旋、无规卷曲为主;模体搜索显示FAD9蛋白存在N-糖基化位点、蛋白激酶C磷酸化位点、酪蛋白激酶Ⅱ的磷酸化位点等多个功能结构域;FAD9蛋白还存在一个FA desaturase结构域。
【学位授予单位】:中南林业科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S794.3

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高焕方;李聪;;桐油的超临界CO_2萃取工艺[J];重庆工学院学报(自然科学版);2008年07期
2 李竞芸;张广辉;王森;;RNA干涉及其在植物改良上的应用[J];分子植物育种;2007年S1期
3 冀星,郗小林,孔林河,李俊峰,李丽;生物柴油技术进展与产业前景[J];中国工程科学;2002年09期
4 刘伟;李茉莉;杨镇;付雪娇;王宝君;陈丽娜;张玉权;崔景双;;生物柴油能源作物研发现状[J];杂粮作物;2007年03期
5 盛梅,邬国英,徐鸽,巫淼鑫;生物柴油的制备[J];高校化学工程学报;2004年02期
6 钟国斌;;油桐品种选育与造林[J];湖南林业;2008年12期
7 吴慧娟;许世海;张文田;;生物柴油氧化安定性能的研究[J];后勤工程学院学报;2007年03期
8 龚榜初,蔡金标;油桐育种研究的进展[J];经济林研究;1996年01期
9 吴开云,费学谦,姚小华;油桐DNA快速提取以及RAPD扩增初步研究[J];经济林研究;1998年03期
10 盖延亮;中国油桐生产发展战略研究[J];经济林研究;1999年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 石明旺;油茶种子EST文库构建及油脂合成关键酶基因的分离鉴定[D];中南林学院;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 赵伟;桐油转化生物柴油的试验研究[D];西北农林科技大学;2007年
2 李元;油桐桐酸合成酶基因(fadx)的克隆、反义表达载体的构建及对烟草的初步转化[D];内蒙古农业大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨新笋;张琳;程航;周宏;黄钺;雷剑;张似松;;湖北省发展能源农业的优势与对策[J];安徽农学通报;2007年05期
2 张世敏;查国君;张无敌;尹芳;;一种绿色环保能源—生物柴油[J];安徽农学通报;2007年18期
3 徐忠东;;关于开发生物能源的研究[J];安徽农业科学;2005年12期
4 李霞;;生物柴油的发展及在江苏发展的潜力分析[J];安徽农业科学;2008年03期
5 董伟伟;周桂生;陆建飞;钦佩;万树文;;能源植物蓖麻栽培技术的现状与发展趋势[J];安徽农业科学;2008年06期
6 李元;汪阳东;李鹏;魏建民;;油桐种子FADX基因的克隆和序列分析[J];安徽农业科学;2008年11期
7 高利飞;王昌禄;陈勉华;刘小改;;酶法催化蓖麻油生产生物柴油的研究[J];安徽农业科学;2008年16期
8 姜猛;杨基和;;生物柴油的研究与探讨[J];安徽农业科学;2008年35期
9 王会勤;杨慧玲;梅世秀;宋安东;;绿色能源植物的研究进展[J];安徽农业科学;2009年13期
10 闫强;王安建;王高尚;于汶加;陈其慎;;生物燃料进展研究[J];安徽农业科学;2009年20期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张蒙蒙;王永清;严娟;陶炼;;枇杷成花基因研究进展[A];第五届全国枇杷学术研讨会论文(摘要)集[C];2011年
2 郝一男;王喜明;丁立军;;文冠果出油前后的种仁、种仁油和生物柴油的FTIR分析[A];2009全国可再生能源—生物质能利用技术研讨会论文集[C];2009年
3 翟建华;邓一蕾;曹晓妹;;生物质柴油的生产方法及筛选[A];2009全国可再生能源—生物质能利用技术研讨会论文集[C];2009年
4 黄坤;张瑜;夏建陵;;桐甲酯丙烯酸合成醇溶性聚酰胺树脂[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
5 刘玉升;;腐食性昆虫转化非粮生物质资源生产生物柴油新型原料的可行性研究[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
6 罗克明;;重庆市油桐的生产现状及其发展建议[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
7 李坡;谷守琴;邢继红;董金皋;;玉米大斑病菌STK3基因克隆及生物信息学分析[A];中国植物病理学会2008年学术年会论文集[C];2008年
8 王鑫磊;;环境友好的生物质能——生物柴油[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
9 许世海;吴慧娟;刘晓;秦敏;;菜籽油制生物柴油的热安定性和清净性研究[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第13届年会论文集[C];2008年
10 唐冰;郭东辉;李从发;;植物油制备生物柴油工艺技术的研究进展[A];2005热带亚热带微生物资源的遗传多样性与基因发掘利用研讨会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李琴;酶法制备生物柴油新工艺及其高值化技术探索[D];华中科技大学;2010年
2 张妙霞;野生香蕉(Musa spp., AB group)抗寒相关基因的克隆与表达分析[D];福建农林大学;2010年
3 石从广;油菜EMS诱变群体的构建以及油脂代谢相关基因等位多态性与油脂品质关系的研究[D];浙江大学;2010年
4 包梅荣;油茶种子成熟调控蛋白基因的分离克隆及功能研究[D];中南林业科技大学;2010年
5 刘爱玲;水稻OsHsfAs和OsCH2基因的功能研究[D];湖南农业大学;2010年
6 何富强;核桃LFY同源基因的克隆和表达[D];河北农业大学;2011年
7 刘轩;中国木本油料能源树种资源开发潜力与产业发展研究[D];北京林业大学;2011年
8 艾育芳;早晚熟油菜成花机理的初步研究[D];福建农林大学;2011年
9 郝一男;文冠果种仁油的提取及其生物柴油合成的研究[D];内蒙古农业大学;2011年
10 彭琦;与甘蓝型油菜脂肪酸组分形成相关新基因的克隆[D];湖南农业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李良;湖北省油茶优良单株遗传多样性及品质初步分析[D];华中农业大学;2010年
2 高艳平;蓖麻成熟期胚抑制消减cDNA文库构建及其差异表达基因分析[D];华中农业大学;2009年
3 刘英;苯系物的新型吸收剂制备及性能研究[D];山东科技大学;2010年
4 高岩;拟南芥fad8基因在烟草叶绿体基因组表达研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
5 王威浩;油茶FatB基因的全长cDNA克隆[D];中南林业科技大学;2009年
6 李魏;油茶β-酮脂酰-CoA合酶基因的全长cDNA克隆[D];中南林业科技大学;2009年
7 徐辉辉;生物柴油氧化安定性研究[D];郑州大学;2010年
8 丁凯;酸化油生物柴油降粘及排放特性试验研究[D];山东农业大学;2010年
9 孙家正;南疆栽培杏部分表型性状遗传多样性研究[D];山东农业大学;2010年
10 陆圣梅;黄连木籽油生物柴油制备及其实验研究[D];安徽农业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李元;汪阳东;李鹏;魏建民;;油桐种子FADX基因的克隆和序列分析[J];安徽农业科学;2008年11期
2 江昌俊;欧洲油菜花粉cDNA文库的构建[J];安徽农业科学;1995年03期
3 高健,许晓风,乌慧玲,陈学平,周家昊;特异种质烟草全长cDNA文库的构建及质量分析[J];安徽农业大学学报;2004年01期
4 黄忠水,纪威,李淑艳,何义团,鄂卓茂;国外生物柴油的应用[J];节能与环保;2003年01期
5 裴凌鹏,李伟,黄勤妮;EST在植物代谢研究中的应用[J];北京联合大学学报(自然科学版);2003年03期
6 刘小勇,田素忠,秦国夫,沈瑞祥;提取植物和微生物DNA的SDS-CTAB改进法[J];北京林业大学学报;1997年03期
7 张广辉,梁月荣,吴颖;咖啡因生物合成研究进展及在茶树育种中的应用[J];茶叶;2005年01期
8 彭荫来,杨帆;利用餐饮业废油脂制造生物柴油[J];城市环境与城市生态;2001年04期
9 李军城;我国桐油发展战略与对策[J];长江流域资源与环境;1998年01期
10 章希;生物柴油的应用前景[J];城市公用事业;2000年03期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 张建业;银杏LEAFY同源基因的分离克隆及其相关基础研究[D];浙江大学;2002年
2 王晶;中国石油安全的经济学分析[D];中央民族大学;2006年
3 王小行;新型全细胞催化剂在麻疯树生物柴油中的应用[D];四川大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 王永红;餐饮废油制取生物柴油的研究[D];天津大学;2004年
2 张洪涛;花生AhfAD2B及大豆GmFAD3A、GmFAD3C基因在酿酒酵母中的表达与功能分析[D];山东师范大学;2006年
3 杜钰;假狼紫草Δ~6-脂肪酸脱氢酶基因克隆研究[D];新疆大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 康虹丽;邬佳宾;韩冰;何江峰;;蒙古冰草PLD基因cDNA克隆及生物信息学分析[J];西北植物学报;2009年11期
2 刘登冉;赵丽;陈月异;史敏晶;田维敏;;巴西橡胶树胶乳亮氨酸氨肽酶基因克隆及表达[J];热带作物学报;2008年04期
3 于学宁;刘欣玲;董秀春;樊金会;曹帮华;;刺槐Na~+/H~+逆向转运蛋白RpNHX1基因的分离和生物信息学分析(英文)[J];分子植物育种;2007年06期
4 王汉屏;;不同植物防御素的生物信息学分析[J];植物生理学通讯;2008年01期
5 晏瑾;肖浪涛;;超级杂交稻乙烯反应元件结合蛋白cDNA的生物信息学分析与克隆[J];生物技术通讯;2008年01期
6 吴宽;颜永杰;王海妮;张珏;;西北旱区枣疯病植原体核糖体蛋白基因的生物信息学分析[J];干旱地区农业研究;2010年03期
7 刘菲;赵婷婷;程安春;汪铭书;韩清林;高丽芹;唐卫杰;;天府肉鹅IFN-α基因的克隆及生物信息学分析[J];中国兽医科学;2010年12期
8 吕召志;冯树丹;于莹;李蕊沁;黎莉;徐明华;韩四平;尹悦佳;;羊草LVAP1基因的克隆及生物信息学分析[J];哈尔滨商业大学学报(自然科学版);2010年06期
9 郝子琪;许洪仙;孟玉平;曹冬梅;曹秋芬;;枣树抗坏血酸过氧化物酶基因ZjAPX生物信息学分析及植物表达载体的构建[J];山西农业科学;2011年05期
10 李立芹;;农作物Pht1家族磷转运体蛋白的生物信息学分析[J];作物杂志;2011年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 麻巧迎;张帅;王春义;雒珺瑜;吕丽敏;崔金杰;;一个棉铃虫致死基因的克隆和生物信息学分析[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 王文栋;梁辉;朱晓苏;陶卉;徐丽;司马杨虎;徐世清;;家蚕生物钟基因Bmcry1与Bmcry2的克隆及生物信息学分析[A];2011年全国时间生物医学学术会议论文集[C];2011年
3 杨小蓉;朱家勇;;一个新家蝇抗菌肽基因——diptericin的克隆与生物信息学分析[A];全国寄生虫学与热带医学学术研讨会论文集[C];2008年
4 孙应飞;樊晓丹;胡驰峰;计宏凯;李岭;李衍达;;两种肝细胞特异转录因子的生物信息学分析[A];第九次全国生物物理大会学术会议论文摘要集[C];2002年
5 黄新杰;郭军;徐亮胜;王晓杰;屈志鹏;韩青梅;黄丽丽;康振生;;三个小麦抗条锈病相关基因的全长cDNA克隆及生物信息学分析[A];中国植物病理学会2007年学术年会论文集[C];2007年
6 邵淑敏;蒋思文;;猪APC基因家族的电子克隆,表达及其生物信息学分析[A];第十二次全国畜禽遗传标记研讨会论文集[C];2010年
7 苏琦;;DADS抑制人胃癌MGC803细胞增殖差异基因表达谱构建与生物信息学分析[A];中华医学会病理学分会2010年学术年会日程及论文汇编[C];2010年
8 刘娟;赵旻;魏芸;熊金虎;伍欣星;;BLACP基因生物信息学分析[A];湖北省暨武汉市生物化学与分子生物学学会第七届第十四次学术年会论文摘要集[C];2003年
9 付强;李祥龙;李兰会;周荣艳;;不同物种MLPH基因编码区生物信息学分析[A];中国畜牧兽医学会养羊学分会全国养羊生产与学术研讨会议论文集[C];2010年
10 冯佩英;黄怀球;谢治;孙九峰;李希清;张军民;鲁莎;席丽艳;;马尔尼菲青霉酵母相Rsr1基因的克隆及其生物信息学分析[A];中华医学会第16次全国皮肤性病学术年会摘要集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 贾少强 通讯员 王静思;华大基因参与重大研究项目[N];深圳商报;2011年
2 李昊;8基因均具有自主产权[N];甘肃经济日报;2008年
3 本报记者 伊洁 张颖;“挑战杯”的胜利者[N];福建日报;2005年
4 奇 云;21世纪“丝绸之路”仍从中国起步[N];大众科技报;2003年
5 记者 张颖 伊洁;农林大学学生喜获“挑战杯”特等奖[N];福建日报;2005年
6 吴志军;肝细胞生成素等人胎肝来源新基因获创新成果[N];科技日报;2006年
7 ;2005年度国家自然科学奖获奖项目(二等奖)[N];中国医药报;2006年
8 吴一福;第四军医大克隆胃癌新基因[N];中国医药报;2007年
9 企文;B-BUS:宽带运营统一解决方案[N];通信产业报;2003年
10 记者 谭大跃 通讯员 王蔼珠;中国仓鼠卵巢细胞系基因组测序完成[N];深圳特区报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李威;油体蛋白表达系统生产鲑鱼降钙素和人胰岛素样生长因子Ⅰ的研究[D];复旦大学;2008年
2 彭琦;与甘蓝型油菜脂肪酸组分形成相关新基因的克隆[D];湖南农业大学;2011年
3 吴洽庆;人TCP11a、ZNF313基因在大肠杆菌中的蛋白表达及其在小鼠和人睾丸中的免疫组织化学分析[D];四川大学;2004年
4 于秀梅;条锈菌诱导的小麦抑制差减杂交文库构建(SSH)及其表达序列标签(ESTs)研究[D];西北农林科技大学;2006年
5 赵佳媛;灵长类二氧化碳感知通路相关基因的进化及生物信息学分析[D];复旦大学;2010年
6 陈圣林;菲油果花发育解剖观测及相关基因的克隆[D];中南林业科技大学;2012年
7 何富强;核桃LFY同源基因的克隆和表达[D];河北农业大学;2011年
8 张金玉;牛和鹿IGF-Ⅰ基因可变剪接类型及不同转录子表达规律研究[D];吉林大学;2012年
9 夏艳勋;日本血吸虫性别差异表达基因的筛选及新基因的克隆分析[D];华南农业大学;2006年
10 兰欢;新基因PRR11在细胞增殖和细胞周期中功能的研究[D];重庆医科大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王淑娟;小麦叶绿体信号识别颗粒54和G蛋白的全长cDNA克隆及生物信息学分析[D];西北农林科技大学;2008年
2 崔颖;甜菜M14品系表达基因M14-100、M14-265、M14-G12 cDNA全长克隆与序列分析[D];黑龙江大学;2008年
3 龙洪旭;油桐油体蛋白等基因的克隆及生物信息学分析[D];中南林业科技大学;2010年
4 廖文镇;HCMV新基因UL49Z全长cDNA序列的克隆与生物信息学分析[D];暨南大学;2010年
5 熊丽东;红花转录组测序分析及其油体蛋白全长的获得[D];吉林农业大学;2011年
6 陈仲中;耐辐射球菌中串联重复序列以及非编码RNA的生物信息学分析[D];浙江大学;2006年
7 肖逸群;一种编码拟南芥钙调素结合蛋白基因的载体构建及其初步表达[D];华中师范大学;2007年
8 赵昌;基于锚定RT-PCR的青蒿EST克隆、测序及生物信息学分析[D];广州中医药大学;2007年
9 武海艳;氧化亚铁硫杆菌中磁小体形成相关基因的研究[D];中南大学;2008年
10 冉昆;平邑甜茶MhVPE基因的克隆及其生物信息学分析[D];山东农业大学;2009年
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