天山雪莲类黄酮相关基因的克隆及功能分析

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1、分类号：密級：学号：2012103050单位代码：10759石河子大学碛士#佐儉夂天山雪莲类黄酮相关基因的克隆及功能分析学位申请人张丽指导教师祝建波研究员申请学位门类级别理学硕士学科、专业名称生物化学与分子生物学研究方向植物基因工程所在学院生命科学学院中国•新疆•石河子2015年6月分类号：密级：学号：2012103050单位代码：10759石河子大学硕士学位论文天山雪莲类黄酮相关基因的克隆及功能分析学位申请人张丽指导教师祝建波研究员申请学位门类级别理学硕士学科、专业名称生物化学与分子生物学研究方向植物基因工程所在学院生命科学学院中国·

2、新疆·石河子2015年6月CloningandfunctionalanalysisofflavonoidsrelatedgenesofSaussureaInvolucrateKar.etKirADissertationSubmittedtoShiheziUniversityInPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofNaturalScienceByZhangLi(BiochemistryandMolecularBiology)DissertationSupervi

3、sor：Prof.ZhuJian-boJun，2015石河子大学学位论文独创性声明及使用授权声明学位论文独创性声明本人所呈交的学位论文是在我导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或k写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明并表示谢意。研究生签名时间：年6月使用授权声明本人完全了解石珂子大学有关保留、使用孚位论文的规定，学校有权保留学位论文并向国家主赞部门或指定机构送交论文的电子版和纸质版。治权将学位论文在学校围书馆保存并允许铍查

4、阅。有权自行戒丨午叮他人将学位论X编入有关数据库提俱检索服务。响权将学位论X的标题和摘要汇编出极％保密的学位论X在解密后述用木IX定-砑究生签名:NE：^lbB导师签名：时间：年6月IC曰摘要目的：天山雪莲次生代谢物种类非常复杂，其主要药理活性的化合物有黄酮、生物碱和多糖类，其中黄酮中的类黄酮为自然界药用植物中的主要活性成分之一，具有较强的药理作用，属于植物次级代谢产物。但是由于其自然生长速度缓慢，加之人们对其过度采挖，现有的野生资源濒临枯竭，生物多样性受到严重的威胁，因此，寻找野生雪莲的替代品，满足市场需求成了一个亟待解决的课题。方法

5、：本研究用RT-PCR方法克隆SikP和SikTTG1基因并对其生物信息学进行分析，构建植物表达载体，利用农杆菌介导法转化天山雪莲和番茄，用PCR和RT-PCR鉴定转基因植株，分别对转基因天山雪莲叶片和番茄叶片的类黄酮含量进行测定。结果：（1）从天山雪莲叶片cDNA中成功克隆出SikP基因，该基因含有一个783bp编码261个氨基酸的开放阅读框；SikP基因与水母雪莲的SmP基因序列同源性达96.5%，氨基酸同源性96.9%，所编码蛋白理论等电点为7.64，为碱性氨基酸，相对分子量为29086.5Da，不存在跨膜域，为亲水性较强的蛋白，

6、不稳定参数为61.23，属于不稳定蛋白。系统发育树表明天山雪莲SikP与水母雪莲SmP蛋白亲缘关系最近并在同一分支上。（2）SikTTG1基因含有一个1011bp编码337个氨基酸的开放阅读框与水母雪莲的SmTTG1基因序列同源性达97.14%，氨基酸同源性为95.55%，所编码的蛋白质具有WD40结构域，属于WD40家族成员，等电点为4.82，为酸性氨基酸，相对分子量37692.3Da，不存在跨膜区域，为亲水性蛋白，不稳定参数为52.10，属于不稳定蛋白。系统发育树表明天山雪莲SikTTG1与水母雪莲SmTTG1蛋白亲缘关系最近并在同

7、一分支上。（3）本研究将SikP和SikTTG1基因成功构建植物表达载体pBI121-SikP和pCAMBIA2300-SikTTG1。利用农杆菌介导法转化天山雪莲和番茄，经PCR和RT-PCR鉴定，获得番茄。（4）分别测量转基因天山雪莲叶片和番茄叶片的类黄酮含量，将其与对照作比较，结果发现转SikP基因的天山雪莲类黄酮含量是对照组的9.85倍，转SikP基因的番茄叶片类黄酮含量是对照组的5.4倍，转SmTTG1基因的番茄叶片类黄酮含量是对照组的3.95倍。结论：综上所述，说明天山雪莲Myb转录因子SikP基因和WD40转录因子SmTT

8、G1基因对植物次生代谢具有重要的调控作用，能够有效地提高类黄酮的含量。关键词：天山雪莲，类黄酮，转录因子，SikP基因，SikTTG1基因IAbstractObject:Saussureainvolucra