2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、油桐(Vernicia fordii)是世界上重要的工業(yè)油料樹種,生產(chǎn)的桐油廣泛用于制漆、塑料、人造橡膠、油墨等行業(yè),同時(shí)由其安全、可再生、環(huán)保等特點(diǎn)而被視為重要的生物柴油原料。油桐在常規(guī)育種方面如豐產(chǎn)造林及栽培選優(yōu)取得了重要的研究進(jìn)展,但桐油合成有關(guān)的分子生物學(xué)研究較淺。利用分子技術(shù)挖掘油脂合成相關(guān)功能基因有助于闡明桐油生物合成分子機(jī)制,輔助油桐育種。NF-YB基因家族是一類廣泛存在于真核生物中的轉(zhuǎn)錄因子,功能涉及胚胎發(fā)育、花期調(diào)控、

2、種子成熟、脂肪酸合成、抗旱性、根的延長、光和色素的合成等方面。轉(zhuǎn)錄因子LEC1是NF-YB家族成員之一,在油脂合成過程中發(fā)揮著重要作用。本論文從木本油料植物油桐中克隆了油桐NF-YB家族7個(gè)基因,進(jìn)行了基因結(jié)構(gòu)、蛋白結(jié)構(gòu)、同源性及進(jìn)化樹分析,并分析了組織表達(dá)特異性。此后,選取其中VfNF-YB14(VfLEC1)基因,構(gòu)建含有種子特異表達(dá)啟動(dòng)子的重組載體,成功獲得了轉(zhuǎn)VfLEC1基因的擬南芥植株,對其進(jìn)行初步的功能鑒定。獲得的主要結(jié)果如

3、下:
  (1)油桐中VfNF-YB基因家族7個(gè)成員的分離與結(jié)構(gòu)分析。以油桐葉片DNA為模板,根據(jù)轉(zhuǎn)錄組測序獲得的序列設(shè)計(jì)基因特異性引物,擴(kuò)增獲得VfNF-YB基因家族7個(gè)成員的DNA序列。結(jié)果顯示,VfNF-YB1,7,9,11,13,14沒有內(nèi)含子,VfNF-YB5有3個(gè)內(nèi)含子。用DNAman軟件分析VfNF-YB基因家族氨基酸的相似度,發(fā)現(xiàn)用保守B區(qū)域進(jìn)行比對,和用全長氨基酸進(jìn)行比對相比較,顯示更高的相似度,說明VfNF-Y

4、B基因家族在B區(qū)域外的相似度低。此外,VfNF-YB1屬于LEC1-類,剩余的屬于非LEC1類。對多物種的NF-YB家族進(jìn)行氨基酸比對發(fā)現(xiàn),它們具有共同的保守B區(qū)域,系統(tǒng)進(jìn)化樹結(jié)果顯示,VfNF-YB1/VfNF-YB5和VfNF-YB7/VfNF-YB13相似度接近,VfNF-YB11和VfNF-YB7/VfNF-YB13相似度接近,然而VfNF-YB9則和他們相似度較低。對VfNF-YB基因家族成員的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)三維結(jié)構(gòu)預(yù)測分析,提示

5、并7條系列可能組成復(fù)合物發(fā)揮作用。
  (2)油桐中VfNF-YB基因家族的表達(dá)分析。組織表達(dá)分析結(jié)果表明,VfNF-YB1,5,11在種仁中的相對表達(dá)量高于在其他組織,VfNF-YB7,9在根中表達(dá)量最高且在其他組織中表達(dá)量較低。VfNF-YB13在各個(gè)組織中表達(dá)量差異不大。VfNF-YB14主要在根,莖,葉維管組織,以及成熟早期種子中高表達(dá)。
  (3)轉(zhuǎn)錄因子VfLEC1基因的表達(dá)分析?;蛟诓煌慕M織中均有表達(dá),在不

6、同的組織中的表達(dá)表現(xiàn)為:葉>莖>根>種子>花>子房>幼果>雄蕊。VfLEC1基因的表達(dá)具有時(shí)間特異性,在桐油的合成初期表達(dá)量最高?;蚪Y(jié)構(gòu)顯示其無內(nèi)含子結(jié)構(gòu),共編碼242個(gè)氨基酸。預(yù)測的等電點(diǎn)為6.91,分子量為27.03kD。氨基酸比對結(jié)果顯示油桐也具有保守B區(qū)域,并且具有保守的16個(gè)氨基酸殘基(M,I,R,H,D,I,Y,N,D,R,Q,T,A,E,K,T),保守區(qū)域有3個(gè)α-螺旋(α1-3)以及2個(gè)連接區(qū)域(L1,L2)。進(jìn)化樹分

7、析顯示油桐VfLEC1與蓖麻LEC1進(jìn)化關(guān)系距離最近。
  (4)轉(zhuǎn)錄因子VfLEC1基因?qū)M南芥的遺傳轉(zhuǎn)化。成功構(gòu)建含有特異性種子表達(dá)啟動(dòng)子的植物表達(dá)載體pB110-VfLEC1,并根據(jù)生長情況及AtLEC1的表達(dá)量選取合適的突變體,將VfLEC1基因成功轉(zhuǎn)入突變體擬南芥lec,獲得了8株陽性表達(dá)轉(zhuǎn)化子,表達(dá)量在轉(zhuǎn)化子間差異明顯,表達(dá)量最高的株系LEC1-7是表達(dá)量最低株系LEC1-4的十倍左右。突變體、野生型及轉(zhuǎn)VfLEC1基

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