收藏本站
《中国科学院研究生院(上海生命科学研究院)》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

拟南芥磷脂酰肌醇信号传导途径相关基因的表达谱分析及多磷酸肌醇-5-磷酸酶的生理功能研究

林文慧  
【摘要】:磷脂酰肌醇(phosphatidyldinositol, PI)信号传导途径在植物种子萌发、生长生殖、衰老及对环境因子的响应中起着重要的作用。它是围绕重要的第二信使分子IP3并与钙信号密切相关的一个信号网络,既能够影响基因表达,又参与细胞对外界环境变化的响应,还参与激素作用。目前植物中的PI 信号传导途径的相关研究主要集中在其中主要的磷脂酶C(PLC)通路上关键酶基因的克隆及其生理功能的分析。其中PIPK,PLC,PLD,5PTase 都以多同工酶的大基因家族形式存在,预示着他们可能具有不同的表达模式和生理功能。如表达在不同的组织,细胞类型和发育时期,或者对不同的环境因素起作用。在这篇论文中,我们采用cDNA 芯片的方法对每个独立基因的表达模式做了初步的研究,并对其可能的功能进行了探讨。结果表明该途径的不同基因家族以及每个家族的不同基因在不同情况下的确存在特异性的表达,这种可调控的表达说明它们有可能参与相关的信号传导,生长发育和细胞对外界环境条件改变的适应过程。 5PTase 通过调控IP3 的浓度在IP3/Ca2+信号传导中起重要作用,我们搜索了拟南芥的全基因组序列,发现它是一个具有十五个同工酶的大基因家族,生物软件分析的结果表明,它们编码的蛋白根据结构不同可被分为两个亚家族,亚家族I 有十一个分子量在70 kD 左右的成员,都具有一个高度保守的催化域,亚家族II 由四个分子量大于120 kD 左右的蛋白组成,除了相同的催化域外,还具有重复次数不等的WD40 结构域,意味着它们具有在蛋白与蛋白,蛋白与核苷酸相互作用中的潜在功能。我们通过筛选拟南芥下胚轴文库分离了三个At5PTase 全长cDNA,同预测的其它同工酶进行了核苷酸和氨基酸序列的相似性分析发现整个家族同工酶的相似性很高,尤其是亚家族的成员之间,基因和蛋白结构都相似。芯片杂交和RT-PCR 的结果表明,它们具有不同的组织表达特异性,在环境因子和激素处理下也显示出不同的表达变化,证明它们具有不同的时空表达以及相应的生理功能。 我们通过启动子报告基因融合表达分析各个同工酶详细的基因表达定位,发现5PTase13 具有特殊的表达模式。它主要在幼苗和花序顶端表达,特别是子叶及其叶脉,它在幼苗中的表达位置与生长素的聚集部位非常相似,芯片杂交,启动子序列分析和RT-PCR 的结果表明该基因的表达能够被多种激素和环
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(上海生命科学研究院)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:Q943.2

知网文化
【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陈伟;应用基因沉默技术调节大豆脂肪酸代谢进而选育高油和高油酸大豆新材料[D];东北师范大学;2011年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 董宁光;王清民;陈明勇;裴东;;木本植物内源生长素免疫胶体金定位分析技术的研究[J];西北植物学报;2008年04期
2 周继华;聂红资;豆显武;杨铁钊;马俊锋;杨志晓;巩巧玲;;外源GA_3与ABA对烤烟叶片内源激素及钾素含量的影响[J];甘肃农业大学学报;2009年05期
3 黄士文;罗超;王菡;赵露;;生长素的生理功能,受体和信号传导的研究进展[J];吉林工程技术师范学院学报;2011年06期
4 梁红;唐超文;曾志成;柯辉鹏;;银杏黄酮处理绿豆黄化幼苗生产保健芽菜的工艺研究[J];食品科学;2007年10期
5 于胜楠;崔继哲;;PIN蛋白在生长素极性运输中的作用[J];生物技术通报;2009年03期
6 邹焱;苏以荣;;植物生长调节剂对烟草生长及营养代谢的调节作用[J];中国土壤与肥料;2006年05期
7 邹焱;苏以荣;;打顶后施用植物生长调节剂对烤烟钾和烟碱的影响[J];中国烟草学报;2009年02期
8 沈方科;何明雄;黄芩芬;唐新莲;尹永强;廖曼玲;张坚超;顾明华;;断根、环割处理对烤烟内源激素水平及钾积累的影响[J];中国烟草学报;2011年06期
9 梁红;YONEO Sagawa;;芦丁和IAA对绿豆黄化幼苗伸长的影响及对相关基因的RT-PCR(英文)[J];仲恺农业技术学院学报;2007年03期
10 郝艳淑;姜存仓;夏颖;王晓丽;陈防;鲁剑巍;;植物钾的吸收及其调控机制研究进展[J];中国农学通报;2011年01期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 张淑梅;地被菊匍匐生长特性形成机理研究[D];南京农业大学;2008年
2 刘若雪;烟草表皮毛蛋白NtTTG1与转录因子AtMYB44调控植物防卫反应信号传导的机制[D];南京农业大学;2010年
3 胡学博;水稻蛋白磷酸酶2C基因OsBIPP2C1和OsBIPP2C2的克隆鉴定与功能分析[D];浙江大学;2004年
4 侯智霞;草莓花芽形成和果实发育过程中IAA及ABP1的免疫化学分析[D];中国农业大学;2004年
5 李梅君;葡萄果实中脱落酸激活的钙依赖蛋白激酶:纯化、测序及定位[D];中国农业大学;2005年
6 王国英;缺硼诱导豌豆侧芽生长的机理[D];中国农业大学;2005年
7 安振锋;二胺氧化酶在ABA调节过氧化氢产生和蚕豆气孔运动中的作用及其机理[D];南京农业大学;2008年
8 张绪成;氮素对小麦叶片光合能量转化及水分利用效率的影响[D];中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心);2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李京丽;基于DLA虚拟植物叶片可视化建模技术研究[D];北京林业大学;2011年
2 黄士文;生长素受体TIR1、ABP1在人参中的基因克隆研究[D];吉林农业大学;2011年
3 杨叶;盐肋迫诱导拟南芥气孔关闭过程中ABA与H_2O_2信号转导研究[D];河南大学;2002年
4 李艳霞;蚕豆保卫细胞和和表皮细胞液泡内含颗粒物性质比较与分析[D];中国农业大学;2005年
5 石保峰;采用药理学方法研究铝诱导黑麦根尖有机酸的机制[D];广西大学;2005年
6 薛瑞丽;ABA对拟南芥los5-1突变体和野生型保卫细胞质膜内向K~+通道的调节及其Ca~(2+)依赖性研究[D];河南大学;2005年
7 王新刚;基于膜片钳技术研究微量元素Cu对洋葱表皮细胞膜上K~+通道电流的影响[D];江苏大学;2007年
8 刘实;拟南芥CIPK1基因功能的初步研究[D];湖南大学;2007年
9 王清民;核桃不定根发生调控的组织和免疫化学研究[D];中国林业科学研究院;2007年
10 邓桂芳;环境因素对玉米根系钾离子跨膜转移的影响[D];扬州大学;2008年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张边江;周梅仙;姚淑;;C_4光合作用的基因工程研究进展[J];安徽农学通报;2006年07期
2 蔡小宁;陈茜;杨平;任源浩;;磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的生物信息学分析[J];安徽农业科学;2008年03期
3 蒋兴邨,邵启全,Peter S.Carlson;野生大豆(Glycine soja)下胚轴和子叶的愈伤组织获得幼苗[J];大豆科学;1983年01期
4 简玉瑜;大豆原生质体的游离、培养和愈伤组织的生成[J];大豆科学;1983年02期
5 李永忠;大豆脂肪酸及其组成成分的相关和通径分析[J];大豆科学;1987年03期
6 宋启建,盖钧镒,马育华;大豆蛋白质和油分含量生态特点研究[J];大豆科学;1990年02期
7 周思君,尹光初,雷勃钧,何志鸿,卢翠华,张开旺,钱华;从大豆幼胚诱导器官发生再生植株[J];大豆科学;1990年04期
8 袁鹰,刘德璞,郑培和,徐文静,李海龙;大豆组织培养再生植株研究[J];大豆科学;2001年01期
9 吕晓波;大豆保护性施氮技术及其应用前景[J];大豆科学;2001年02期
10 王萍,王罡,吴颖,季静;大豆组织培养的研究进展[J];大豆科学;2003年02期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 李望丰;SsNHX1基因在紫花苜蓿中的表达及其耐盐性研究[D];东北师范大学;2010年
2 张发云;二脂酰甘油酰基转移酶基因(DGAT1)的沉默对烟草油脂合成的影响[D];中国科学院研究生院(植物研究所);2005年
3 张志刚;油菜种子含油量相关基因PEPC和DGAT的克隆及遗传转化研究[D];湖南农业大学;2006年
4 杨文杰;大豆MYB转录因子基因的克隆及其表达研究[D];四川农业大学;2007年
5 王茂丽;美国发展生物柴油对中国大豆市场的影响[D];华中农业大学;2009年
6 胡亚平;油料作物油脂合成相关基因的转录、克隆和功能比较研究[D];中国农业科学院;2009年
7 金太成;大豆DREB基因GmDREB1改良紫花苜蓿耐盐性的研究[D];东北师范大学;2010年
8 范正琪;麻疯树pepc1基因的克隆及其调控烟草蛋白质和油脂合成的作用分析[D];中国林业科学研究院;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 龙丽坤;大豆PEP羧化酶反义基因的克隆和载体构建[D];吉林农业大学;2003年
2 宋凯;应用基因沉默技术培育高油酸大豆[D];东北师范大学;2005年
3 蔡一荣;农杆菌介导的高油酸大豆遗传转化方法的建立[D];东北师范大学;2006年
4 孙琳;添加纳米粒子对大豆油润滑性能的影响[D];吉林大学;2007年
5 王德龙;棉花种子油脂形成期全长cDNA文库构建与pepc基因克隆[D];中国农业科学院;2009年
6 王安娜;大豆C4H基因克隆及生物信息学分析[D];东北农业大学;2010年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 杜景红;刘丽君;;大豆fad3c基因沉默载体的构建[J];大豆科学;2013年01期
2 杜景红;刘丽君;;大豆FAD2-1b基因沉默载体的构建[J];中国农学通报;2013年21期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹湘玲,白永延;光对拟南芥微管蛋白基因表达的负调节作用[J];植物生理学报;1998年01期
2 ;国外大刊重要论文简介[J];植物学通报;2002年02期
3 孙清鹏,王小菁;拟南芥叶细胞游离钙离子的测定[J];热带亚热带植物学报;2004年01期
4 雷娟,魏刚,朱玉贤;拟南芥TCP家族转录因子At2g31070的转录激活活性鉴定与表达谱分析[J];分子植物育种;2005年01期
5 王宏归;王保莉;林辰涛;傅永福;;二穗短柄草Bd21的形态学观察[J];西北农业学报;2007年06期
6 张万佛;;研究植物遗传工程的好材料[J];生命世界;1986年05期
7 于川江,武维华;拟南芥根皮层细胞质膜内向K~+通道电生理特性分析[J];中国科学C辑;1999年03期
8 吴楚,王政权;拟南芥中CBF对COR基因表达的调控[J];植物生理学通讯;2001年04期
9 赵淑清,林春,杨小贺,武维华;拟南芥耐低钾突变体的筛选及遗传分析(英文)[J];植物学报;2001年01期
10 王利国,李玲;拟南芥中ABC转运蛋白的研究进展[J];生命科学研究;2002年S1期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李瑞熙;李洁如;瞿礼嘉;;拟南芥MATE家族基因ADP1通过调节生长素水平调控植物株型建成[A];2011全国植物生物学研讨会论文集[C];2011年
2 刘军省;董金皋;;拟南芥不同抗病突变体对植物病原真菌的抗病性筛选[A];中国植物病理学会2007年学术年会论文集[C];2007年
3 许晶;;拟南芥钙依赖型蛋白激酶(AtCPK6)功能的初步分析[A];第二届上海市植物生理学青年学术研讨会论文摘要集[C];2008年
4 谢道昕;;茉莉素信号传导[A];中国遗传学会植物遗传和基因组学专业委员会2009年学术研讨会论文摘要汇编[C];2009年
5 王燕;孙银银;邓凤燕;孟玉玲;单卫星;;寄生疫霉与拟南芥互作的细胞学观察[A];中国植物病理学会2009年学术年会论文集[C];2009年
6 董慧;甄志芹;龚清秋;王宁宁;;AtACS7在拟南芥响应高温和盐胁迫中的作用[A];植物分子生物学与现代农业——全国植物生物学研讨会论文摘要集[C];2010年
7 周云;宋玉伟;董发才;宋纯鹏;;红外热成像技术筛选拟南芥H_2O_2不敏感型突变体[A];中国植物学会七十周年年会论文摘要汇编(1933—2003)[C];2003年
8 张娟;袁有喜;刘坤凡;凌宏清;王道文;;调控拟南芥铁元素利用效率AtbHLH29基因表达与功能的初步研究[A];中国的遗传学研究——中国遗传学会第七次代表大会暨学术讨论会论文摘要汇编[C];2003年
9 赵淑清;李新锋;;病程相关基因启动子片段与GUS的融合基因在拟南芥中的表达[A];2004年全国生物技术学术研讨会论文集[C];2004年
10 王春政;魏春红;李毅;;拟南芥可能的组蛋白去乙酰化酶AtSRT2通过抑制PAD4、EDS5和SID2的表达负调控植物的基础抗性[A];中国植物病理学会2010年学术年会论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 张小军;拟南芥基因组被完整破译[N];新华每日电讯;2000年
2 ;科学家看上拟南芥植物基因[N];中国环境报;2000年
3 张田勘;揭开植物生长的奥秘[N];河北日报;2001年
4 通讯员 陈胜伟 记者 叶辉;我成功克隆到将植物脂肪转化为糖类的基因[N];光明日报;2010年
5 记者 吴伟农;美把拟南芥列为植物基因研究重点[N];新华每日电讯;2000年
6 李山;植物拥有防止危险突变的保护机制[N];科技日报;2009年
7 美国《连线》 王金元 译;太空种植以备长居太空[N];北京科技报;2008年
8 李星星 本报记者 房琳琳;李家洋:寻求遗传发育的哲学灵光[N];科技日报;2004年
9 付毅飞;给基因装上“开关”[N];科技日报;2004年
10 张田勘;安全转基因食品让人类安心[N];大众科技报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 林文慧;拟南芥磷脂酰肌醇信号传导途径相关基因的表达谱分析及多磷酸肌醇-5-磷酸酶的生理功能研究[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2005年
2 毛同林;两种拟南芥65KDa微管结合蛋白的功能分析[D];中国农业大学;2005年
3 莫肖蓉;拟南芥HPA1基因功能研究[D];浙江大学;2006年
4 覃莲菊;高等植物侧生器官形态发育的分子机理初步研究[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2004年
5 秦治翔;拟南芥1,3,4-三磷酸肌醇5/6-激酶在光形态建成中的功能研究[D];中国农业大学;2005年
6 刘实忠;利用模式植物拟南芥鉴定和分离大丽轮枝菌外泌毒素中的致萎活性因子[D];中国农业大学;2005年
7 李虹;拟南芥OSR家族基因的表达模式分析及OSR2参与干旱胁迫反应的实验证据[D];中国农业大学;2005年
8 邢继红;拟南芥抗灰葡萄孢相关基因的克隆和功能分析[D];河北农业大学;2006年
9 史卫东;油菜开花时间变异分析和拟南芥晚开花突变体鉴定与基因克隆[D];中国农业科学院;2006年
10 蔺五玲;人参液泡膜水孔蛋白基因PgTIP1的克隆和功能研究[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高亚梅;拟南芥抗除草剂基因与核不育基因连锁关系的生物信息分析[D];华中农业大学;2003年
2 金建凤;AtCBF1基因转化水稻和拟南芥的比较研究[D];浙江大学;2004年
3 杨冠宇;拟南芥蛋白激酶AtPKL1对ABA和Ca~(2+)处理的响应[D];内蒙古农业大学;2011年
4 郭美丽;拟南芥隐性抗盐单基因突变体的筛选与鉴定[D];山西大学;2004年
5 徐张红;拟南芥NO敏感突变体nob的鉴定及突变基因的初步定位[D];首都师范大学;2004年
6 何艳霞;拟南芥幼苗的超低温保存及其遗传变异研究[D];河南大学;2007年
7 牛玉强;拟南芥质膜定位的4个推测的钙调素结合蛋白的分析验证[D];河北师范大学;2008年
8 徐丹;拟南芥EARLI1基因在生物和非生物胁迫中的抗性功能[D];西北大学;2010年
9 刘无双;拟南芥种子特异表达基因启动子分析[D];山东农业大学;2010年
10 余子厂;拟南芥响应菲胁迫三个相关基因的功能分析[D];福建农林大学;2010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