青稞blt基因和hva1基因的克隆和序列分析

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1、分类号：密级：UDC：编号：201209090102432009级攻读硕士学位研究生毕业论文青稞blt基因和HVA1基因的克隆和序列分析IsolationandCharacterizationofbltandHVA1Genefromhullessbarley指导教师：迟德钊研究员学生姓名：邓晓青论文类型：基础研究学科专业名称：作物遗传育种研究方向：青稞遗传育种学院(系、部)：青海大学农林科学院论文起止时间：2009.10—2012.4QinghaiUniversityMasterDissertationIsolationandCharacterizationo

2、fbltandHVA1GenefromhullessbarleySupervisor:CHIDe-zhaoCandidate:DENGXiao-qingAcademicMajorApplidedfor:CropsGeneticsAndBreedingSpecificMajor:BarleyGeneticsAndBreedingCollege(Department):AcademyofAgriculturalandForestrySciencesofQinghaiUniversityApril,2012独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的

3、研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权青海大学大学可以将本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和汇编本学位论文。本论文属于：保密

4、□不保密□（请在相应方框内打“√”），在_____年解密后适用本授权书。学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日青海大学硕士学位论文摘要摘要青稞（HordeumvulgareL.var.nudumHook.f.），属禾本科大麦属，在植物学上属于栽培大麦的变种，因其成熟时籽粒内外稃与颖果分离，籽粒裸露，故称裸大麦。青稞是青藏高原一年一熟的高寒农区的标志性作物，由于青藏高原高寒缺氧、降雨量少、蒸发量大等恶劣的气候环境，低温和干旱成为制约青稞品质和产量提高的重要因素。虽然生长环境恶劣，青稞仍然表现出对逆境很强的适应性，因而蕴藏了十分丰富的与抗逆相关的

5、优良基因。从这些优良基因中挖掘耐旱和耐寒相关基因以及对其功能进行分析对青稞的耐逆境胁迫机理研究和品种耐逆性遗传改良的研究具有重要意义。为了了解blt4.9和HVA1基因在青稞中的功能，本实验以青稞品种“昆仑12号”为材料，分别克隆了耐寒基因blt4.9和耐旱基因HVA1，并通过Real-timePCR检测了两个基因在不同逆境胁迫时间下的表达量；成功构建了植物表达载体1301-blt4.9和1301-HVA1，为下一步的转基因奠定了理论基础。具体结果如下：（1）blt4.9基因全长738bp，其中包括348bp的开放阅读框，编码115个氨基酸，相对分子质量11.

6、2kD，理论pI值9.04，不稳定系数28.41，是一个稳定的蛋白质；该蛋白富含Ala、Ser、Val、Gly等氨基酸，不含Trp、Glu和Phe氨基酸，这和已报道的其他冷诱导基因的氨基酸组成相似；二级结构预测得到blt4.9基因编码的蛋白质含有大量α螺旋（48.7%），从第5-29个氨基酸有一个跨膜蛋白；总平均亲水性0.597，是一个高度疏水性蛋白质；序列比对显示该基因编码的氨基酸和大麦LTP家族基因有高度同源性，和粳稻的同源性较远。通过Real-timePCR检测了blt4.9基因在低温（4℃）不同胁迫时间下的表达量，用双标准曲线法和SPSS分析结果得到随

7、着胁迫时间的增加，blt4.9基因的表达量逐渐增加，且12h、24h和48h的表达量与对照（0h）差异显著（p＜0.05）。用BamHI和SacI两个内切酶分别酶切质粒blt4.9-T和pCAMBIA1301，将blt4.9基因插入pCAMBIA1301多克隆位点中，成功构建了1301-blt4.9植物表达载体，为青稞遗传转化和抗寒分子设计育种的研究奠定了基础。（2）HVA1基因全长695bp，其中包括642bp的开放阅读框，编码213个氨基酸，相对分子质量21.8kD，理论pI值9.04，不稳定系数17.09，是一个稳定的蛋白质；其中Ala、Thr、Lys三

8、种氨基酸最多，超过总蛋白含量的52%；