马铃薯stpcs基因的克隆及表达分析

《马铃薯stpcs基因的克隆及表达分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据AMasterThesisofSichuanAgriculturalUniversityCloningandExpressionAnalysisofStPCSGeneofPotato(SolanumtuberosumL．)ByYIY．ourenDirectedbyProf．YANGXianquanJ1JNE2014万方数据论文独创性声明珊IIIIIIIIIIIIIIIJ0120548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究工作所取得的成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，学

2、位论文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得四川农业大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一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。研究生签名：扬坛Ⅵf0年易月4日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，可以采用影印、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以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部

3、或部分内容。水论文不保密。口本论文保密，在年解密后适用本授权。(请在以上口内划“√”)研究生签名：导师签名：砷f4年勿月4日沙}{乙每6其j日万方数据摘要马铃薯(SolanumtuberosumL．)富含淀粉，能提供丰富的营养能源，即可做粮，又可供蔬，是重要的栽培作物。土壤重金属污染不仅严重影响马铃薯生长发育与产量，而且在块茎中富集，造成马铃薯及其加工产品的食品安全隐患，从而对人类的身体健康产生威胁。本试验对4份供试马铃薯材料的植物络合素合酶基因(卿CS)的保守区进行了克隆和序列比对分析；对N5．08和N5．48

4、的StPCS编码区进行了克隆和序列比对分析，并进行蛋白序列比对分析和结构预测与分析；分别采用重金属(Cd等)、BSO和GSH对供试材料水培苗进行12h处理，测定植株MDA含量并检测StPCS的相对表达量；进而分析供试材料StPCS序列、表达量及其与Cd胁迫、植株损伤水平间的关系，探讨马铃薯StPCS对Cd胁迫的抗性机制。主要结果和结论如下：1．设计简并引物F1／R1对4份供试材料的保守区进行PCR扩增、测序，结果表明：4份材料及参考基因AJ548472．1的保守区域间存在少数碱基差异，但与参考基因编码的氨基酸序列

5、(CAD68110．1)无差异。2．设计引物F2／R2对N5．08、N5．48的StPCS基因完整编码区进行扩增、测序，结果表明：两份材料的StPCS序列与参考基因AJ548472．1间的同源性均为99％以上；N5．08StPCS编码的蛋白质与参考基因编码蛋白质(CAD68110．1)无氨基酸序列差异，N5．48的第328氨基酸位点存在差异。综合上述结果推测：供试马铃薯材料的重金属抗性差异，可能主要不是源于PCS结构，而是其表达水平的差异。3．对脚CS编码的氨基酸序列与多种双子叶的PCS蛋白进行分析表明：PCS的

6、N端的高度保守，包含的三联体(Cys．56，His．162和Asp．182)，并且具有双子叶PCS的特征位点：Cys．56、Cys．90／91、Cys-109和Cys-113；C端却有很大的差异，含15个Cys残基，其中包含的4个Cys-Cys元件(90-91，350—351，368-369，415-416)。4．采用Cd50gmol／L处理4份供试材料水培苗，材料间和部位(根、茎、叶)间MDA含量(12h)差异极显著。采用Cd、Pb、Cu和Zn处理SYl，Cu胁迫整株的MDA含量(12h)最高，根和茎比对照增加

7、了233．22％和146．62％：总体上必需元素Cu、Zn对植株的损伤比非必须元素重金属Pb、Cd更严重：需要进一步验证和研究。5．Cd处理4份供试材料水培苗(12h)，植株StPCS相对表达水量显著提高；C5j万方数据水培苗的StPCS相对表达量(整株与根)与Cd浓度相关显著，(整株)与MDA含量显著负相关，表明StPCS受Cd诱导表达，并对Cd胁迫表现保护作用；N5．08的StPCS基因相对表达量的部位差异并不明显，可能在基因表达调控与Cd胁迫保护机制上与C5存在差异，两者可作为对比材料用于进一步研究。6．B

8、SO+Cd处理导致C5水培苗StPCS相对表达水平显著下降，而GSH+Cd处理显著提高StPCS相对表达水平；表明马铃薯植物络合素合成途经与裂殖酵母和拟南芥相似。ll关键词：马铃薯：植物络合素合酶基因：克隆：RT-PCR半定量：MDA万方数据AbstraetPotato(SolanumtuberosumL．)，starchy,nutritious，andversatile