微囊藻毒素诱导小白菜氧化胁迫机制与毒素降解酶的基因克隆及分析.pdf

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1、微囊藻毒素诱导小白菜氧化胁迫机制与毒素降解酶的基因‘克隆及分析ThemechanismofoxidativestressundermicrocystinsinChinesecabbageseedlings∞．chinensis三．)andcloningand’‘^’’J■‘analysisofdegradeenzymegeneOImicrocystins2011年3月答辩委员会签名：(工作单位、职称)主席：委员：I虱恕彳安徽大学教授安徽中医学院教授合肥工业大学教授合肥工业大学教授合肥工业大学副教授合肥工业大学教授

2、0ILUllUIIIIl207冬，』p乙板b、，，，●、／，～、●；／师导学位论文版权使用授权书的研究成果。已经发表或撰位或证书而使作了明确的说4月以日本学位论文作者完全了解金魍』些太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权金胆王些太堂可以将学位论文的全部或部分论文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、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文者签名：签字日期：砂11年4月巩日学位论文作者毕

3、业后去向：工作单位：通讯地址：⋯名：括侈导师签名。／／B砂签字日％产￥月砌日电话：邮编：微囊藻毒素诱导小白菜氧化胁迫机制与毒素降解酶的基因克隆及分析．摘要微囊藻毒素(Mierocystins．LR)对小白菜的生长具有毒害效应，本文主要研究了微囊藻毒素对小白菜所产生的胁迫效应。实验用不同浓度MC．LR粗提液(O．025、0．1、0．4、1．6和6．4rag／L)处理小白菜幼苗，结果表明，从0．1mg／L处理开始受到显著抑制；浓度为4．23mg／L的MC．LR处理5天使小白菜幼苗株高减少50％；并以此浓度处理小白菜幼

4、苗，MC．LR处理能够诱导小白菜幼苗叶片活性氧(ROS)、一氧化氮(NO)含量增加以及抗氧化酶基因(Cu／Zn—SOD，APX、CA乃的转录水平显著升高。通过一氧化氮荧光探针检测小白菜幼苗叶片内源一氧化氮的积累，发现在MC．LR胁迫下硝酸还原酶抑制剂的添加可降低小白菜幼苗叶片一氧化氮合成，由此可推断在MC．LR胁迫下，硝酸还原酶(NR)途径是NO产生的主要途径。同时，应用ROS荧光染色技术分析经NR抑制剂NaN3及MC．LR共同处理的小白菜幼苗叶片，发现小白菜幼苗遭受MC．LR胁迫时，内源气体分子NO信号处于RO

5、S信号的上游，且NaN3能显著缓解MC．LR单独处理引起的氧化胁迫反应。如小白菜幼苗超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和过氧化氢酶(CAT)活性的上升以及抗氧化酶基因(Cu／Zn．SOD，APX、CA乃转录水平的显著升高。上述结果表明，微囊藻毒素MC．LR通过NO引起小白菜幼苗的氧化胁迫反应。此外，利用PCR技术从微囊藻毒素降解菌EMS(Stenotrophomonassp．)中克隆出微囊藻毒素降解基因mira．EMS(GeneBank登陆号：GU224277)，与已报道的mlra基因具有较高

6、同源性(序列相似度：83％．98％)。利用生物信息学软件和在线比对分析数据库对其相应氨基酸序列进行分析，发现蛋白MlrA．EMS属比较稳定的碱性疏水蛋白，定位于细胞膜，含5个跨膜僻螺旋，可能为一种新的蛋白家族。关键词：微囊藻毒素；一氧化氮；氧化胁迫；硝酸还原酶；MIrA．EMS蛋白rMicrocystinsinChinesecabbageseedlings(曰．chinensisL．)andcloningandanalysisofdegradeenzymegeneofMicrocystinsABSTRACTMic

7、rocystins—LRhadtoxiceffectsonChinesecabbageseedlings，andtheresponseofChinesecabbageseedlingstoMC·LRstresswasstudiedinthispaper．Chinesecabbageseedlingsweretreatedwith0．025，0．1，0．4，1．6and6．4mg／LcrudeextractsofMC·LR，resultsshowedthat，withtheMC．LRconcentrationinc

8、reased，theheightofChinesecabbageseedlingsbecamesmallerandthesignificantinhibition-concentrationofChinesecabbageseedlingswas0．1mg／L．Meanwhile，theheightofChinesecabbageseedlingsexposedto4．2