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大豆基质金属蛋白酶基因Gm1-MMP和Gm2-MMP的分离以及响应高温高湿胁迫的功能分析

发布时间:2024-02-23 22:43
  基质金属蛋白酶(Matrix metalloproteinases,MMPs)是一类高度保守的锌钙依赖型的内肽酶家族。在植物生长发育以及应答生物和非生物胁迫过程中具有重要的作用。大豆[Glycine max(L.)Merr.]是世界上重要的油料作物,在我国种植业结构调整中发挥重要作用。我国南方春大豆种子生理成熟期往往会遇到高温多雨的夏季,导致种子发生田间劣变,严重影响了春大豆的产量和品质。本课题组前期的差异蛋白质组学研究结果表明高温高湿(40℃/100%RH)胁迫后Gm1-MMP蛋白在抗田间劣变品种中与对照相比显著上调表达,表明Gm1-MMP可能响应高温高湿胁迫从而参与春大豆种子田间劣变抗性。为进一步研究大豆MMPs在响应高温高湿胁迫中的功能,本研究拟选用Gm1-MMP和Gm2-MMP两个基因作为研究对象,以种子田间劣变抗性品种湘豆3号和不抗品种宁镇1号为材料,在此基础上开展以下研究:(1)大豆Gm1-MMP和Gm2-MMP的分离、生物信息学分析及其编码蛋白的亚细胞定位;(2)Gm1-MMP和Gm2-MMP基因在不同组织器官、种子发育过程以及高温高湿(40℃/100%RH)胁迫下的表达...

【文章页数】:157 页

【学位级别】:博士

【部分图文】:

图1-2哺乳动物中MMP-1催化区结构示意图(Borkakoti,2000)??Fig.?1-2?The?catalytic?domain?of?MMP-1?in?mammal?(Borkakoti,?2000)??另外,与大多数哺乳动物中的MMPs不同的是,目前在高等植物中发现的所有??

图1-2哺乳动物中MMP-1催化区结构示意图(Borkakoti,2000)??Fig.?1-2?The?catalytic?domain?of?MMP-1?in?mammal?(Borkakoti,?2000)??另外,与大多数哺乳动物中的MMPs不同的是,目前在高等植物中发现的所有??

类血红素结合蛋白区(Cauwe和Opdenakker,2010)。有时,MMPs在C末端还含介??跨膜结构域或GPI锚定位点。大多数动物MMPs保守结构域中含有类血红素结合蛋白??区,而植物MMPs没有这一结构,详见图1-1。??〇-[?1?a)?general?domain?s....


图1-3技术路线??Fig.?1-3?Technology?roadmap??

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?大豆基质金属蛋白酶基因Gw/-MMP和Gm2-MMP的分离以及响应高温高湿胁迫的功能分析???


图2-1大豆叶片RNA及Jc//7?检测结果??M:?DL2000Marker;?h?宁镇?1?号;2.?湘豆?3?号??

图2-1大豆叶片RNA及Jc//7?检测结果??M:?DL2000Marker;?h?宁镇?1?号;2.?湘豆?3?号??

2.2大豆总DNA的提取??采用CTAB法对大豆第一叶期的基因组DNA进行提取,经1.5?%琼脂糖凝胶电泳??检测,结果显示(图2-2):?DNA降解很少,表明所提DNA具有较好的质量。??DNA??M?1?2??500?bp???250?bp??_議議國??100bp?—?p』....


图2-3?基因的cDNA和DNA扩增结果??M:?DL2000Marker;?1:宁镇?1?号;2:湘豆?3?号??

图2-3?基因的cDNA和DNA扩增结果??M:?DL2000Marker;?1:宁镇?1?号;2:湘豆?3?号??

以NCBI公布的Gw2-MMP?CDS序列为模板,使用Primer?Premier?5.0软件设计的??引物分别对宁镇1号及湘豆3号的cDNA进行PCR扩增,经1.5?%琼脂糖凝胶电泳检??测,在1163?bp位置有淸楚的特异性条带(图2-4),与预期大小一致。把扩增的产物回??....



本文编号:3908099

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