甘蓝型油菜硼转运子基因的克隆 表达和分子进化

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1、华中农业大学学位论文独创性声明及使用授权书学位沦文刁如需保密，解密时间年月日是否保密侈独创性声明本人声明所星交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致i射的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华中农业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料，指导教师对此进行7审定。与我一NT作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明，并表示了谢意。研究生始≯焱鲁帆训，年6月2；日撇：泌彳靳躲一签名日期：2。11年5FJ二；日签名日期：弘11年6月2弓日甘蓝型油菜硼

2、转运子基因的克隆、表达和分子进化日习℃摘要IABSTRACT．III缩略语表．VIAbbreviatiOil．VI1前言．11．1引言11．2文献综述11．2．1土壤和植物中的硼。21．2．1．1土壤中硼的分布和分类21．2．1．2我国土壤中硼的现状21．2．1．3硼在植物中的分布31．2．2硼在植物中的生理功能一31．2．2．1硼与细胞壁41．2．2．2硼与细胞膜51．2．2．3硼与碳水化合物51．2．2．4硼与激素61．2．2．5硼与酚类．61．2．2．6硼与生殖发育71．2．3硼在植物体中的转运71．2．3．1硼的被动吸收71．2．3．2硼与

3、糖的共运输．81．2-3．3水通道介导的硼转运91．2．3．3转运子介导的硼转运．．101．2．4植物硼营养高效的研究121．2．4．1植物硼营养效率的基因型差异．．121．2．4．2植物硼营养高效的机制121．2．4．3甘蓝型油菜硼高效的研究。132本研究的目的和意义一152．1研究意义．．152．2研究内容152．3研究目标．．162．4技术路线。163硼高、低效品种的性状考察173．1材料与方法．173．1．1植物材料和培养方法173．1．2营养液培养试验的设计173．1．3生理指标和硼浓度的测定方法183．1．4数据处理和统计分析183．2

4、结果与分析．．183．2．1硼对甘蓝型油菜硼高、低效品种干重和根长的影响183．2．2不同硼水平下，甘蓝型油菜硼高、低效硼累积和转运能力的差异213．3讨论．234甘蓝型油菜BnBORl基因的克隆和分子进化24华中农业大学2011届博士研究生学位论文4．1材料和试剂244．1．1植物材料．244．1．2菌株．244．1．3试剂和试剂盒．244．1．3．1核酸提取以及检测试剂244．1．3．2基因克隆试剂及试剂盒254．1．3．3Southern杂交试剂及试剂盒264．2实验方法和步骤274．2．1植物材料的处理．274．2．2核酸的提取．274．2

5、．2．1基因组DNA的提取274．2．2．2基因克隆的总RNA的提取284．2．2．3总RNA中DNA的去除294．2．2．4DNA和RNA浓度的测定和质量检验294．2．3基因克隆。314．2．3．1逆转录RACE第一链eDNA合成．．3l4．2．3．25’一和Y-RACE．．324．2．3．3甘蓝型油菜BOR基因全长的分离．344．2．3．4BnBORl．1a上游序列的分离．．354．2．3．5甘蓝型油菜BOR基因PCR产物的连接转化和测序374．2．4分子进化分析．414．2．4．1甘蓝型油菜BOR家族的Southern杂交分析414．2．4

6、．2核酸和蛋白质序列结构和功能的生物信息学分析454．3结果与分析．504．3．1总DNA和RNA的提取504．3．2甘蓝型油菜硼转运子基因的克隆．514．3．2．1RNA逆转录成eDNA514．3．2．2甘蓝型油菜BOR基因3’一和5'-RACE末端克隆514．3．2．3甘蓝型油菜BOR基因全长eDNA和基因组序列的克隆534．3．2．4砌BDRJ『jJ『口上游序列的克隆一544．3．3分子进化分析554．3．3．1Southern杂交鉴定甘蓝型油菜BOR基因数目．554．3．3．2芸薹族BORl基因核酸序列的特点574．3．3．3BnBORl基

7、因蛋白质序列的分析604．3．3．4芸薹族BORl基因的分子进化特征694．4讨论．．774．4．1基因家族成员的一些结构特征．774．4．2密码子和进化特征．784．4．3基因家族的进化关系．795甘蓝型油菜硼转运子基因的表达和定位．825．1材料和方法825．1．1材料和试剂．825．1．1．1植物材料825．1．1．2试剂和试剂盒82甘蓝型油菜硼转运子基因的克隆、表达和分子进化5．1．2实验方法和步骤835．1．2．1植物材料的处理．．835．1．2．2核酸的提取。835．1．2．3BnBORl的表达分析855．1．2．4硼转运子基因的定位。

8、895．2结果与分析．．925．2．1RNA的质量925．2．1表达分析925．2．1．1苗期缺硼诱导表达．．925．2．