收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

小球藻南极株抗寒机理的研究

李惠英  
【摘要】: 小球藻( Chlorella vulgaris )属于绿藻门( Chlorophyta )绿藻纲(Chlorophyceae)绿球藻目(Chlorococcales)卵囊藻科(Oocystaceae)小球藻属(Chlorella),是单细胞真核藻类生物。本实验室从南极中山站附近分离纯化到一株小球藻(Chlorella vulgaris)NJ-7,该藻株能在4℃的低温下正常生长,同时也可在20℃的温度下生长。为了探讨其适应低温条件的分子机理,本研究分析了在两种温度下生长的小球藻NJ-7的基因差异表达情况,获得了一批在低温下特异表达基因的全长cDNA和基因组DNA序列,并比较了这些基因在小球藻NJ-7和小球藻的一个温带株UTEX 259中的表达模式差异。此外,将小球藻NJ-7的两个抗冻蛋白基因转入莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)中进行了表达。 本文的主要研究内容和结果分为三个部分: 第一,以小球藻NJ-7为材料,利用抑制性差减杂交技术(SSH),构建了在4℃和20℃下生长的小球藻NJ-7相互差减的cDNA文库。经过两轮点杂交筛选,共获得20个在4℃特异表达或表达上调的cDNA片段。其中,与已知功能基因具有较高同源性的共有6种,分别是:与小球藻C-27中抗冻基因hiC6和hiC12同源的cDNA片段;与噻唑生物合成酶基因thi同源的cDNA片段;与热激蛋白基因hsp70同源的cDNA片段;与核糖体蛋白基因RPL10A及RPL18同源的cDNA片段。另外,还有14个在4℃特异表达的克隆,在GenBank中未发现与其显著同源的序列。经Northern blot验证,这些基因片段在两种温度条件下的表达水平确实存在着显著的差异。除此之外,还得到了19个在4℃表达下调的cDNA片段。 第二,应用RACE技术,获得了5个与已知基因同源的基因全长cDNA序列;通过筛选基因组文库,进一步得到了这些基因的全长基因组DNA序列。分析表明,真核生物基因启动子中普遍存在的调控元件如TATA框、CAAT框等在这些基因上游并未出现,但这些基因的3’-UTR区均有典型的藻类加尾信号TGTAA。通过Northern blot的方法,比较这些基因在小球藻南极株NJ-7和温带株UTEX-259中诱导表达模式的差别,发现它们对低温的响应存在着明显的区别:在温带株中基因受低温诱导很快,而在南极株中受低温诱导极为缓慢。除与已知基因同源的基因外,还获得了4个新基因的cDNA全长序列。 第三,将获得的两个抗冻蛋白全长基因NJ7hiC6和NJ7hiC12装置莱茵衣藻rbcL或atpA基因的启动子,构建了4个转基因载体。利用磨珠法分别转入莱茵衣藻cc-849,获得了高效表达外源抗冻蛋白的转化子。 本研究得到以下主要结论: (1)在4℃和20℃条件下,小球藻南极株NJ-7的抗冻蛋白基因hiC6和hiC12等存在表达上的显著差异; (2)小球藻NJ-7中基因的调控序列与绝大多数真核生物的基因存在区别,小球藻南极株基因表达对低温诱导的响应比温带株显著减慢; (3)莱茵衣藻可作为一种新型的生物反应器,生产外源抗冻蛋白。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 董霞;李文正;刘世贵;;抑制消减杂交技术及其在植物基因表达研究中的应用[J];植物生理学通讯;2006年03期
2 李智,李强,孙春晓,于常海;RAP-PCR技术及其应用[J];遗传;2001年04期
3 张洪熙;戴正元;陈建民;肖宁;李爱宏;刘广青;潘存红;;利用DD-PCR技术研究扬稻6号基因的差异表达[J];江苏农业学报;2008年06期
4 陈香玲;李杨瑞;杨丽涛;吴建明;熊发前;罗聪;;cDNA-SCOT基因差异表达两种电泳方法的比较研究[J];生物技术通报;2010年10期
5 孙涌栋,张兴国,侯瑞贤,郭素英,郝风;授粉后黄瓜果实膨大相关基因的鉴别[J];植物生理与分子生物学学报;2005年04期
6 魏源文;胡春锦;邓智年;李杨瑞;;乙烯利调控甘蔗生长前期基因表达初报[J];热带亚热带植物学报;2007年04期
7 沈娟;胡耀华;邵红伟;肖兰凤;;小鼠促进骨髓抑制恢复相关因子IL-7基因的识别与克隆[J];广东药学院学报;2008年03期
8 潘美辉,金虎林,袁建刚,强伯勤;基因差异表达的研究方法[J];基础医学与临床;1997年05期
9 唐秋菊;须涛;王东;李令锦;杜林方;;聚类GO术语在基因表达差异研究中的应用[J];应用与环境生物学报;2011年03期
10 左雅慧;王放;耿晓华;王小莉;李建国;王仲文;童建;;~(60)Coγ射线照射人肝细胞传40代后的差异表达基因谱的变化[J];辐射防护;2008年03期
11 蔡在龙,毛积芳,胡惠民;cDNA RDA——研究基因差异表达的新方法[J];生命的化学;1998年02期
12 赵胡;;基因差异表达技术及其在植物抗逆基因工程中的研究进展[J];阜阳师范学院学报(自然科学版);2007年02期
13 龙桂友,饶力群;基因差异表达分析技术进展[J];生命科学研究;2004年S2期
14 李永春;王潇;王创云;王美霞;李磊;尹钧;;小麦拔节过程中基部茎节的基因差异表达[J];植物生理学通讯;2008年05期
15 潘美辉,袁建刚,杜光伟,周彦,姚辉,强伯勤;人脑新EST的分离及其表达特异性分析[J];科学通报;1998年16期
16 常凌小;;EST技术应用现状及前景分析[J];中国高新技术企业;2007年08期
17 罗永华;丁兆忠;;分析基因差异表达的几种方法[J];中国兽医杂志;2010年04期
18 张可满,陈保生,张文成,曾武威,吴纲,薛红;差异显示法研究氧化低密度脂蛋白诱导血管内皮细胞基因差异表达[J];中国循环杂志;2000年02期
19 李爱清;;差减杂交技术在原核生物基因差异比较中的应用[J];国外医学(微生物学分册);2003年06期
20 梁锐;金克炜;畅继武;;抑制性消减杂交技术及其在肺癌研究中的应用[J];中国肺癌杂志;2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 何敬全;赵娟娟;董其平;高珊;景军展;柴真;;低氧条件下大鼠、黄鼠基因差异表达分析[A];中国生理学会第23届全国会员代表大会暨生理学学术大会论文摘要文集[C];2010年
2 胡欢开;刘彦信;郑德先;;TRAIL诱导白血病细胞凋亡过程中基因差异表达的研究[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 刘彦信;胡欢开;任韵钊;史娟;郑德先;;TRAIL诱导白血病细胞凋亡过程中基因差异表达及其功能研究[A];第七届全国肿瘤生物治疗学术会议论文集[C];2001年
4 唐志鹏;刘平;王宪波;徐列明;陆雄;刘成海;胡义扬;顾宏图;刘成;;DMN诱导大鼠肝纤维化过程中肝组织基因差异表达的动态变化[A];第十三次全国中西医结合肝病学术会议论文汇编[C];2004年
5 余鑫煜;董学君;张卉;邵健忠;项黎新;;小鼠肝损伤过程中差异表达基因的cDNA芯片筛选及功能分析[A];2009年浙江省检验医学学术年会论文汇编[C];2009年
6 李勇;李松;曲梅;赵如冰;陈星;;同型半胱氨酸诱导胚胎基因差异表达的基因芯片研究[A];中国营养学会第七届微量元素营养学术会议论文摘要汇编[C];2001年
7 吴茂森;田峰;张新建;齐放军;何晨阳;;cDNA-AFLP分析水稻与白叶枯病菌互作后的基因差异表达[A];中国植物病理学会2004年学术年会论文集[C];2004年
8 周亚君;刘富中;陈钰辉;连勇;;抑制性差减杂交(SSH)技术在植物基因表达研究中的应用[A];中国茄子大会暨学术研讨会论文集[C];2008年
9 牛姗姗;徐昌杰;张波;张望舒;李鲜;陈昆松;;杨梅花青苷合成及调节基因在三个不同色泽品种果实中的差异表达(摘要)[A];第二届全国果树分子生物学学术研讨会论文集[C];2009年
10 董武子;庄淑珍;窦忠英;;mGSCs减数分裂相关研究[A];全国首届动物生物技术学术研讨会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨胜;异常核型人类胚胎干细胞向肿瘤演进的初步研究[D];中南大学;2007年
2 郑敏;血吸虫病肝纤维化基因差异表达的研究[D];浙江大学;2003年
3 邢朝柱;杂交棉遗传效应及基因差异表达与杂种优势关系研究[D];中国农业科学院;2005年
4 王颖芳;慢性胃炎脾虚证患者基因差异表达图谱研究[D];广州中医药大学;2006年
5 张金林;坪草腐霉病菌除草活性毒素组分的分离鉴定与突变菌株的DDRT差异显示分析[D];河北农业大学;2005年
6 鞠传丽;玉米杂交种及其亲本苗期根系基因差异表达分析及差异表达EST定位[D];中国农业大学;2005年
7 李惠英;小球藻南极株抗寒机理的研究[D];中国科学院研究生院(水生生物研究所);2007年
8 祝传书;蚜虫取食诱导小麦抗性的分子机制及对蚜虫行为的影响[D];西北农林科技大学;2005年
9 胡振富;病理性瘢痕形成的相关基因筛选和分析的实验研究[D];第一军医大学;2005年
10 宋国琦;YS型小麦温敏雄性不育系A3017不育和可育条件下基因表达谱的比较分析[D];西北农林科技大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 程媛媛;陆地棉GhERF7和GhERF8基因克隆与分析[D];中国农业科学院;2012年
2 刘婷婷;模拟酸雨胁迫下番茄叶片的基因差异表达研究[D];福建农林大学;2010年
3 张文晶;基因芯片筛选卵巢癌紫杉醇耐药差异表达基因的研究[D];中国人民解放军军医进修学院;2005年
4 曾兴;玉米纹枯病抗性相关基因序列克隆与分析[D];四川农业大学;2008年
5 颜薇;应用基因芯片技术对国人皮肤光老化基因差异表达的研究[D];中国协和医科大学;2008年
6 林建丽;利用cDNA-AFLP技术对大白菜杂交种白引2号杂种优势的研究[D];河北师范大学;2008年
7 李文婷;长江三角洲白山羊优质笔料毛性状相关基因差异表达的研究[D];扬州大学;2013年
8 陈荣发;低温胁迫对甘蔗幼苗根系基因差异表达和线粒体生理生化作用的影响[D];广西大学;2012年
9 闫琨;用SSH方法构建大肠癌脱落细胞差异表达基因的cDNA消减文库[D];兰州大学;2008年
10 郑飞;玉米磷转运蛋白基因同源序列克隆与分析[D];四川农业大学;2009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
  • 010-62982499
  • 010-62783978