植物淀粉合成酶基因的复制和功能分化研究.pdf

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1、分类号学号：Ｓ２０１２１２０４四川农业大学ｄｂ＾ｒ学位论义；植物淀粉合成酶基因的复制和功能分化硏究于栓玲措导教膊樓副巧巧＿＿刘化学科专业’式一＿生整［衡覆学，．，Ｖ站扣；．＊节Ｖ．忡＇＊－？？（研巧方巧一織倩息学其、３吗Ｗ一＇；ｖ．，■之中１／■／，■－；‘－－；－．若：、；？．中？？＇？Ｖ．：．’’．．；’广／＇，藉心．Ｊ．，Ｉ，．，，＇Ｉ＇－义诘．．．＇．．、、．心．】＇一．．

2、－、．—＇打［支．心２０１５年５月、＇■ｒ，ＳｉｃｈｕａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｓｔｅｒＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＴｈｅｄｕｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｄｉｖｅｒｅｎｃｅｐｇａｎａｌｙｓｉｓｏｆｓｔａｒｃｈｓｙｎｔｈａｓｅｇｅｎｅｆａｍｉｌｙｉｎｐｌａｎｔｓＢｙＹｕＧｕｉｌｉ打ｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆｅｓｓｏｒＨｉｕＨａｎｍｅｉｐＭａｏｒ：ＢｉｏｈｓｉｃｓｊｐｙＤｉｒｅ

3、ｃｔｉｏｎ：Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ，Ｙａａｎ，ＳｉｃｈｕａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ，６２５０１４Ｍａ，２０１５ｙ论文独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行研巧工作所取得的成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得四川农业大学或其它教育机一构的学位或证书所使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研巧生签名：＞化年」月；＾曰

4、关于论文使用授权的声明本人完全了解四川农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即；学校有权保留，允许论文被查阅和借阅并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意四川农业大学可Ｗ用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。研究生签名：复不４＞０年ｉ月日导师签名：苗年月曰输要，是人类膳食和动物饲料的淀粉是植物光合作用的产物，主要胆藏于作物巧粒里重要能量来源，同时也被广泛应用于造纸、制药等行业，是重要的工业原料。

5、目前植物淀粉的生物合成过程已基本清楚，涉及的关键酶及其编码基因已在遗传和生化方面开展了大量研巧，明确了其生理功能。为深入研巧植物淀粉合成代谢的分子机制，揭示不同进化等级植物具有不同淀粉合成能力的可能分子进化基础，本研巧Ｗ植物淀粉生物合成代谢网络中的淀粉合成酶基因家族为研究对象，结合分子生物学和生物信息学方法，，还选取，分离鉴定了植物淀粉合成酶家族的新基因淀粉合成酶Ｖ（ＳＳＶ）了在不同进化等级上具有代表性的，且全基因組序列己被测定的植物为材料，解析淀粉合成酶家族基因的复制方式、不同亚家族的序列变

6、化，及其进化选择压力与功能分：化。主要的研巧：结果如下１－．１８５９９Ｚｗ说ｒＳ（ＧｅｎＢａｎｋａｃｃｅｓｉｏｎｎｕｍｂｅｒ：在玉米自交系中，克隆了全长ＣＤｓ的Ｋ＇Ｐ１９２９２７）；并！说ｒ的ＣＤＳ序列为查询序列，用ＢＬＡＳＴＤ程序搜索高梁基因组序列，鉴定并克隆了甜猫Ｋ的全长ＣＤＳ（ＧｅｎＢａｎｋａｃｃｅｓｓｉｏｎｎｕｍｂｏｒ：ＫＰ１９２％６）。此一夕ｈ，鉴，还通过基因组搜索等定了藻类、苔薛、卷柏和些双、单子叶植物的说户。推导的ＳＳＶ蛋白均具有植物淀粉合成酶家族特有的保守结构域，系统进

7、化分析表明ＳＳＶ与己ＳＳ一ＩＶ。知的亲缘关系最近，由个祖先基因复制产生因此推测本研究鉴定的ＳＳＶ为植物淀粉合成酶家族的新亚型。２Ｒｅａｌ－Ｔ方献ＳＴ和孤拟７的ｉｍｅＰＣＲ。，Ｚｗ微Ｆ．采用分析了表达特性结果表明主要在叶片和灌浆期的巧粒里表达，随着巧粒灌浆的推进，其表达逐渐増强，授粉后１５天的好粒表达量高于１０天。谢说ｒ在叶片中的表法量远高于根和茎，且该基因在叶片中的表达受光诱导，具有昼夜节律特性。因此说Ｆ的表达特性与其他锥粉合成酶。类似，推测该基因可能在淀粉合成过程中起着重要作用３＞．、双

8、子叶、藤类｛＾１单子叶，苔薛和藻类等的代表性植物为对象，深入分析系ＳＳ基因家族的分子进化持征，发现ＳＳ包含两类不同进化起源的基因，分为６个亚家族。一类为ＧＢＳＳ一、ＳＳＩ和ＳＳＩＩ，另类为ＳＳＩＩＩ、ＳＳＩＶ和ＳＳＶ。这些亚家族存在于从藻类到单子叶的所有植物中，是祖先基因在植物形成早期经基因