桃多聚半乳糖醛酸酶(pg)基因克隆与反义表达载体的构建

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1、甘肃农业大学2009届硕上学位论文独创性声明本人声明：所呈交的论文是本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谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。论文作者签名：葡趑日期：叩年多月zz日甘肃农业大学学位论文版权认定和使用授权书研究生姓名：匿鑫所在学院：盔堂医学位级别：亟±学科专业：佳物遭焦直叠堂僮论塞壁垦；挖I垒鐾坐乳猹醛酸酶堡Q)基因直隆盈厦竖麦述戴馇的掏建本人于2008年j一月2互日至至Q

2、Q窆年上月卫日在导师奎堕指导下，从事挑垒霾堂塾蕉醛酸醒堡Q)基固壶隆厘区竖麦达夔的捡建的硒宜。产权内容：一担8垒霾坐乳趋醛酸醒(里Q)基国杰隆厘厦竖麦达戴佳鲍捡建现认定以下条款：l、本人毕业后发表与研究内容有关的文章，作者第一署名单位为甘肃农业大学。2、学位论文中包含的研究成果的知识产权归苴虚壅业太堂。未经指导教师和堂撞同意，本人不得私自从事与课题有关的任何开发和盈利性活动。3、本人完全了解甘肃农业大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借用。本人授权甘肃农业大学

3、可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：隐魅签字日期：2口叩年6月l午日学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：导师签名：签字日期．矽年多月矿日电话：

4、弓ci

5、’矾160≮邮编：甘肃农业大学2009届硕士学位论文1．引言第一章：文献综述桃是蔷薇科(Rosaceae)桃属(AmygdalusL．)核果类果树，原产于我国，距今已有4000多年的栽培历史。桃果肉营养丰富，含有多种糖、酸、蛋白质、粗纤维、矿物质

6、以及胡萝卜素、VC、尼克酸等人体必需的物质，其中尼克酸的含量仅次于红枣与柑橘，在水果王国中居第三位【l’2J。桃果实的采后呼吸类型属于跃变型，达到生理成熟的桃果实采收后很快出现呼吸高峰，果肉迅速变软，商品性和贮运性大大降低。实践证明：选育出耐贮运品种能够减少贮运过程中的损耗，是从根本上解决桃贮运难题的有效途径之一。果实的成熟软化是一个复杂的发育调控过程，其间经历了一系列生理生化的变化，包括乙烯的生成，淀粉、叶绿体和细胞壁的降解，硬度的下降以及色素、有机酸和蔗糖的变化等，从而导致果实在色泽、质地和风味上的转变【3】。分子生物学研究

7、表明果实成熟软化是分化基因表达的结果，果实的成熟软化受基因调控【4】。近年来，有关果实成熟的基因工程调控研究已引起了人们的广泛关注，利用基因工程手段将外源基因导入受体细胞，特别是利用反义RNA技术阻断或抑制翻译过程，或正反义RNA杂交降解，影响基因的表达【卯，从而达到调控果实成熟的目的。目前，随着果实成熟衰老相关基因的不断分离、定性以及反义基因技术在调控果实成熟上的成功应用，不仅对揭示果实成熟衰老的分子机理起到了重要作用，还为运用基因工程的方法和手段来控制果实成熟的过程；以期改善果实品质，获得耐贮运的品种开辟了一条新的途径【3】

8、。果实成熟的一个明显特征是果实的软化，而果实软化时在细胞壁中发生的最显著变化是果胶物质的降解。大量试验证明，果实软化进程与多聚半乳糖醛酸酶伊G)活性增高一致，说明果实的软化与PG相关。近年来，基因工程在果实采后生理研究上的应用，尤其是反义RNA技术的应用为PG在果实成熟和软化进程中的作用提供了最直接的证据。PG是一种细胞壁结合蛋白，可以催化果胶分子中a．1，4．聚半乳糖醛酸的裂解，参与果胶的降解，使细胞壁结构解体，导致果实软化【6】。植物的PG基因首先从番茄中得到克隆【7j，研究人员导入PG酶基因发现，PG基因的导入不能推迟软化

9、。但转基因果实的加工性能有所改善，且能抵抗继发性真菌的感染。而利用反义RNA技术获得的番茄植株果实中PG基因表达被抑制，从而成熟果实中果胶溶解降低【8】。此后近十年中，先后从不同植物中得到PG基因和eDNA克隆序列，如：苹果、鳄梨、番茄、棉花、玉米、草莓、烟草【9‘14J。9甘肃农业大学2009届硕士学位论文2．控制成熟软化的分子机理研究进展随着分子生物学技术的发展和大量研究工作的进行，越来越多的证据表明，成熟是一系列基因按时空有序表达的结果，果实的成熟软化受基因调控。果实成熟的分子生物学研究，不仅对揭示果实成熟软化的生理机制具

10、有重要的理论意义，而且为在实践中人为调控这个过程以期获得耐贮藏的优良品种奠定了基础。2．1相关酶对果实采后成熟软化的作用2．1．1胞壁酶对果实软化的作用细胞壁结构的改变和细胞壁各组分物质的降解被认为是果肉质地下降的主要原因。多种水解酶参与了这一过程，主要包括：多