栽培一粒小麦淀粉分支酶ⅰ基因(sbe ⅰ)的分子鉴定

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1、分类号０７８１華号８２０１２１１２０兴一：四川巧业大学－－？－八＇＇硕ｚｔ学位论文一粒小麦淀微分支酶公狂栽培Ｉ基因辟句的分子鉴定王秀英指导教师：江千涛研究员．学科专业：生娩化学鸟分子生物学研究方向：小麦分子生物学２０１５年５月硕±学位洽文一栽培粒小麦淀扮分支釀Ｉ基因（足度Ｅ７）的分子鉴定研究生：王秀英指导教师：江千涛研究员Ｍｏｌｅｃｕｌａｒｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｓｔａｒｃｈｂｒａｎｃｈｉｎｇｍｅ－ｅｎｚＩＳＢＥ

2、ＩｉｎＴｒｉｔｉｃｕｍｍｏｎｏｃｏｃｃｕｍｙ（）ＡＣＡＤＥＭＩＣＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮＰｒｅｓｅｎｔｅｄ化ＴｒｉｔｉｃｅａｅＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｉｃｈｕａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＢｙＸ－ＷａｎｉｕｉｎｙｇｇＤｉｒｅｃ化ｄｂｙＰｒｏｆ－．ｉａｎｔａｏＪｉａｎＱｇＪｕｎｅ２０１５，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

3、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己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研巧生签名：王考兵年Ｉ月少＾曰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关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被査阅和借阅，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文

4、。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。□本论文不保密，。□本论文保密在年解密后适用本授权。＿＿＂＂（请在Ｗ■上□内划Ｖ）研究生签名：玉秦喪衫ｉＳ年５月也曰？导师签名心＞５年文月曰１一公Ｅ栽培粒小麦淀粉分支酶Ｉ基因货／）的分子鉴定摘要一粒小麦及其近缘属种作为研究材料本研巧Ｗ栽培，通过同源克隆，重叠延伸ＰＣＲ（ＳＯＥ－ＰＣＲ）及ＰＣＲ（ＲＴ－ＰＣＲ）等方法Ｉ（ＳＢＥ巧光定量，成功分离得到淀粉分支酶Ｉ）的基因序列，并对该基因

5、的表达及功能进行了预测及分析，解析它的分子结构特征化及在二倍体小麦间的进化关系。另外本文从２０份材料中挑选出２份淀粉含量有显著差异的材料Ｙ巧和Ｙ６３，通过淀粉测定，ＳＢＥ酶的活性分析Ｗ及分子结构的验证，探寻两差异材料间嫌￡／基因是否能够引起支链淀粉合成的差异。本研究主要结果如下：一１．克隆得到了栽培粒小麦及其近缘属种说￡／的基因全长序列，为－５３１３５５２６ｂｐ不等，均为１４个外显子与１３个内含子。针对材料中各个相应的外显子一，和内含子进行同源性比对，结果显示第个外显子在不同

6、的物种中变化较大。另外外显子同源比对的结果显示其相似性在７０．０５％到９８．０２％，平均相似性在９２．３２％，一５．５０％８３．６３％然而其内含子的相似性在，平６８．３２％。１到均相似性在这结果说明一Ｓ公￡７基因的编巧区较保守，而月．不同物种间的ＳＢＥＩ功能的差异很可能来源于第一外显子的差异，。Ｗ预测的氨基酸序列进行进化树分析结果显示栽培粒郎基因与野生一粒小麦Ｕ及乌拉尔图的亲缘关系最近。２Ｔ－．根据外显子和内含子的排列符合ＧＡＧ组成规则，结合从ＮＣＢＩ下载的其他物种的ｃＤＮＡ序列，

7、推测这些材料的外显子和内含子的组成，得到开放阅读框序列信息（ＯＲＦ）。依据推测的ｃＤＮＡ信息，我们进行蛋白氨基酸序列比对分析发现显示，这些物种中同样具有保守的４个保守结构域，序列分别为ＤＶＶＨＳＨＡ，、Ｓ，ＥＹＦＳ、ＹＡＥＳＨＤ。ＧＦＲＦＤＧＶＴ、和Ｑ在ＧＦＲＦＤＧＶＴＳ保守结构域中的Ｄ；ＥＹＦＳ保守结构域中的Ｅ；ＹＡＥＳＨＤＱ中的Ｄ被认为是底物结合位点和催化位点。一３．根据前期对２０份栽培粒小麦的淀粉含量分析，我们选择具有差异淀粉含量的两个材料Ｙ５９和Ｙ６３。其中Ｙ５９

8、的总淀粉含量较高，同时它的胚乳较饱满，而材料Ｙ６３总淀粉含量偏低，巧粒较干瘦。通过对两材料淀粉积累过程淀粉含量的探寻，我们得知相对于Ｙ６３，材料Ｙ巧淀粉的积累速率更快，并旦积累量更大，同时淀粉分支酶ＳＢＥ的活性也较高。ＳＢＥ酶的活性与总淀粉Ｗ及支链淀紛的相关性分析表明，一如同其他谷类作物（如小麦，水稻）中的ＳＢＥ酶样，对支链淀粉的形成起着至关Ｉ重要的影响。Ｗ预测的氨基酸为基础，通过与小麦Ａ