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《重庆大学》 2005年
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应用基因芯片筛选植物激活蛋白处理水稻相关差异基因及其验证

黄丽俊  
【摘要】: 植物激活蛋白是从交链孢真菌(Alternaria.spp)中提取分离的一种新型多功能蛋白,该蛋白本身无毒,能提高植物的过氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶和脯氨酸的含量,通过激活植物体内分子免疫系统,提高植物自身免疫力,促进植物根茎叶生长,从而达到提高作物产量的目的,其潜在的基因水平的机制尚不清楚。 基因芯片(Gene chip)又称DNA芯片(DNA chip)或DNA微阵列(DNA microarray),其中基因表达谱芯片(Gene expression profiling)是目前应用最为广泛的基因芯片。表达谱芯片可以分析不同来源的mRNA转录杂交的差异,通过分析表达谱基因芯片,可从整体水平研究代谢机制,认识基因相互之间的网络关系,发现重要基因。传统的RNA方法学,如Northern杂交分析,一次只能研究一种基因,成本高,效率低;而新兴的基因芯片技术,提供了一种基因差异表达的高通量研究工具。 本实验研究目的是用2μg /ml植物激活蛋白处理水稻幼苗,应用基因表达谱检测相关差异基因的表达,建立植物激活蛋白诱导水稻相关基因表达谱,为深入揭示该激活蛋白的作用机制研究提供依据。研究方法:提取处理组和对照组的RNA,纯化,逆转录,用Cy5和Cy3分别标记cDNA,将两种荧光探针混合,与载有10 368位点的水稻表达谱cDNA基因芯片进行杂交并用芯片扫描系统进行扫描,通过Cy5与Cy3信号强度比值的计算得到差异表达基因,对差异表达基因进行生物信息学分析,采用RT-PCR技术对10个差异表达基因进行验证,并对10个差异表达基因的时序变化情况进行初步研究。研究结果:实验设计两次重复,其中芯片1得到差异表达基因256条,其中表达上调的50条;芯片2得到差异表达基因499条,其中表达上调的有98条,在两张芯片中都差异表达基因97条,其中上调基因4条,下调基因93条。RT-PCR验证结果显示:在两张芯片中都表现为上调的基因为阳性与芯片结果一致;在单张芯片中上调的基因表现为上调与芯片结果不完全一致。结论:1)本实验成功地将基因芯片技术应用于激活蛋白处理水稻差异表达基因的筛选中,得到两张芯片中共同差异表达的基因97条,其中4条基因呈上调表达,93条基因呈下调表达;2)通过对筛选出的差异表达基因进行生物信息学分析及归类,这些基因按功能分类可分为参与包括光合作用、信号转导、表达调控、代谢、发育相关、核糖体蛋白、转运类蛋白等几大类别及一些功能未知基因;3)应用RT-PCR技术对10条差异表达基因进行鉴定,结果显示:在两张芯片中都表现为上调的基因为阳性与芯片结果一致;在单张芯片中上调的基因表现为假阴性;4)将基因芯片技术引入激活蛋白处理水稻差异表达基因的筛选的研究中是可行的,并且有巨大的应用前景。勿庸置疑,运用基因芯片筛选差异表达基因仍存在假阴性和假阳性等缺点,毕竟芯
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:Q943.2;S511

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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【参考文献】
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【共引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前2条
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 杨静;李小娟;王丽;穆春;王林嵩;徐扬;;外源过氧化物酶对辣椒果实抗氧化酶活性与品质的影响[J];北方园艺;2011年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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5 黄志刚;应用肿瘤基因解剖工程数据库及RNA干扰技术检测大肠癌基因表达谱[D];复旦大学;2005年
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7 肖琳;转化生长因子β1刺激肝星状细胞差异表达基因研究[D];新疆医科大学;2006年
8 张文玲;鼻咽癌发病不同阶段分子标志物的鉴定及差异表达基因相互作用网络的构建[D];中南大学;2009年
9 赵艳晖;妊娠期糖尿病患者外周血和胎盘组织差异表达基因的研究[D];吉林大学;2007年
10 王方;胎肝细胞对HBV感染应答基因的初步分离和鉴定[D];第三军医大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄丽俊;应用基因芯片筛选植物激活蛋白处理水稻相关差异基因及其验证[D];重庆大学;2005年
2 杨勇;激活蛋白诱导的水稻叶片SSH文库的构建[D];湖南农业大学;2006年
3 张远婵;联用激光显微切割与基因芯片技术筛选肝细胞癌差异表达基因[D];广州医学院;2009年
4 谢文娟;泡球蚴感染小鼠肝脏基因表达谱的分析[D];新疆大学;2010年
5 王玉鹏;基于基因芯片的基因表达模式分析[D];厦门大学;2007年
6 牛力;模拟酸雨对拟南芥某些生理特性和基因表达谱的影响[D];厦门大学;2009年
7 丁林灿;涎腺腺样囊性癌细胞株ACC-2和ACC-M基因差异表达的初步研究[D];福建医科大学;2006年
8 范莉;应用基因芯片技术筛查人子宫内膜容受性相关基因[D];华中科技大学;2006年
9 孟伟;Velcade(bortezomib)诱导K562细胞凋亡的基因表达谱研究[D];南方医科大学;2007年
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