发菜响应盐胁迫相关基因的克隆表达与功能鉴定

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1、—学校代码１０７０８：论文分类号：丨学号：１５０４００９＿？ａ＃ａａｉＳＨＡＡＮＸＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士学位论文Ｔ＇ｈｅｓｉｓｆｏｒＭａｓｔｅｒｓＤｅｇｒｅｅ发菜响应盐胁迫相关基因的ｆＳ—ｆＢｋｆ：：、■年５月＿论文答辩日期：ｉ／廣義：学位授予单位：陕西科技大学申请工学硕士学位论文论文题目：发菜响应盐胁迫相关基因的克隆表达与功能鉴定学科门类：工学一级学科：食品科学与工程培养单位：食品与生物工程学院硕士生：蔡国强导师：陈雪峰教授2

2、018年5月CloningExpressionandFunctionalidentificationofsaltstress-relatedGenesfromNostocflagelliformeAThesisSubmittedtoShaanxiUniversityofScienceandTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringScienceByGuoQiangCaiSupervisor:Prof.XuefengChenMa

3、y2018发菜响应盐胁迫相关基因的克隆表达与功能鉴定摘要发菜是一种原核蓝藻，生长环境恶劣，具有很强的抗逆性。盐胁迫下，发菜生长受到抑制，多糖分泌量增加，通过高通量转录组测序筛选出与盐胁迫相关的差异表达基因，通过PCR扩增、构建质粒，原核表达和功能研究，对这些基因进行深入的研究和分析，为发菜响应盐胁迫分子方面的研究提供数据。本研究通过分子手段克隆得到五个基因片段，分别是：TrkH钾吸收蛋白基因、TrkA-N钾通道蛋白基因、TrkA-N1钾通道蛋白基因、TrkA-N域蛋白基因以及DnaK分子蛋白基因。测序获得序列，通过生物信息分析，结果如下：Tr

4、kH钾吸收蛋白基因、TrkA-N钾通道蛋白基因、TrkA-N1钾通道蛋白基因、TrkA-N域蛋白基因及DnaK分子蛋白基因序列大小分别为1335bp、696bp、1692bp、678bp、1905bp，通过软件分析发现：核酸序列具有保守性。蛋白分子量大小分别为48.30kDa、31.41kDa、61.48kDa、28.52kDa、69.85kDa，理论等电点分别为9.07、5.82、6.98、5.90、4.86。TrkH钾吸收蛋白的跨膜区个数为10个，TrkA-N1钾通道蛋白的跨膜区个数为2个，TrkA-N钾通道蛋白、TrkA-N域蛋白以及D

5、naK分子蛋白都不含跨膜区。5个蛋白全部为亲水性蛋白。TrkH钾吸收蛋白氨基酸序列中有17个Ser位点、15个Thr位点、2个Tyr位点，TrkA-N钾通道蛋白氨基酸序列中Ser、Thr以及Tyr的位点个数分别为：10个、6个和2个。TrkA-N1钾通道蛋白氨基酸序列中Ser、Thr以及Tyr的位点个数分别为：19个、12个和6个。TrkA-N域蛋白氨基酸序列中有11个Ser位点、6个Thr位点、2个Tyr位点，DnaK分子蛋白氨基酸序列中有29个Ser位点、22个Thr位点、3个Tyr位点。DnaK保护分子蛋白、TrkA-N钾通道蛋白、Tr

6、kA-N1钾通道蛋白、TrkA-N域蛋白的二级结构主要为α螺旋和折叠，DnaK保护分子蛋白的主要为α螺旋、随机卷曲以及折叠。TrkA-N钾通道蛋白、TrkA-N域蛋白和DnaK保护分子蛋白均成功表达，条带符合预期大小。表达条件为：当菌液OD600达到0.8I时，加入IPTG诱导剂，继续摇床培养。培养条件：37℃，120rpm，诱导隔夜表达。TrkH钾吸收蛋白、TrkA-N1钾通道蛋白均未表达。研究为响应盐胁迫基因的构建和蛋白组学研究打下基础。关键词：发菜，TrkH家族钾吸收蛋白，TrkA-N钾通道蛋白，TrkA-N域蛋白，DnaK保护分子蛋白

7、IICloningExpressionandFunctionalidentificationofsaltstress-relatedGenesfromNostocflagelliformeABSTRACTNostocflagelliformeisaterrestrialcyanobacteriawithstress-tolerance,whichlivesinpoorcondition.Itsgrowthissuppressedandtheproductionofpolysaccharideincreasedundersaltstress.I

8、thashighofficinalandediblevalue.Thedifferentialexpressedgenesrelatedtosaltstresswe