《大豆CDPK蛋白基因CDPKSK5的分离、表达分析与亚细胞定位》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大豆CDPK蛋白基因CDPKSK5的分离、表达分析与亚细胞定位（92页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、S E P A R A T E ，E X P R E SS I O NA N DS U B C E L L U L A R L O C T I O NO FC D P KP R O T E I NG E N E ，C D P K S K 5I N S O Y B E A NB yJ u a n N i uAt h e s i ss u b m i t t e dt oN a n j i n gA g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t yI nP a r t i a lf u l f i l l m e n to ft h er e q u i r e m
2、 e n t sf o rM a s t e r SD e g r e eS u p e r v i s e dB yP r o f e s s o rM aH a oD e p a r t m e n to fC r o pG e n e t i c sa n dB r e e d i n g N a n ji n gA g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t y N a n j i n g210 0 9 5 ，E R C h i n aD e c e m b e r , 2 0 1 2原创性声明洲删删洲心Y 2 3 6 0 4 5 5本人郑重声明：所呈
3、交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文巾已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者( 需亲笔) 签名：片幽 JI训Z 年J 凋S 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校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。本人授权南京农业大学可以将本学位论文的全部或部分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和汇编
4、学位论文。保密口，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密口。( 请在以上方框内打“、”)学位论文作者( 需亲笔) 签名：件均钏z 年I 乙月生日 翩c 需糊躲独l 弓一年，明阳目录目录摘要IA B S T R A C T I I I第一章文献综述11 种子劣变概述12 钙信号及钙结合蛋白研究进展22 1 钙信号22 2 钙结合蛋白33 钙依赖蛋白激酶( C D P K s ) 的研究进展53 1C D P K 蛋白的结构53 2C D P K 在植物体内的分布及定位73 3C D P K 的底物及抑制剂73 4 植物体内C D P K s 活性的调控83 5C D P K s 的同系物1
5、 03 6C D P K 的生物学功能1 04C D P K 在大豆中的研究进展1 45 植物启动子的研究进展1 55 1 植物启动子的结构特征1 65 2 植物基因启动子分类1 65 3 启动子的研究方法1 85 4 启动子功能和结构研究1 86 本研究的目的与意义1 9第二章大豆C D P K 蛋白基因C D P K S K 5 的分离与序列分析2 11 材料和方法2 11 1 实验材料2 l1 2 实验方法2 22 结果与分析2 72 1c D N A 序列全长的分离2 72 2D N A 序列全长的分离3 02 3 生物信息学分析3 32 4C D P K S K 5 基因启动子的克隆
6、与序列分析4 3大豆C D P K 蛋白基因C D P K - S K 5 的分离、表达分析与亚细胞定位3 讨 仑一5 0第三章大豆C D P K 蛋白基因C D P K S K 5 的表达模式分析5 31 材料与方法5 31 1 实验材料的准备5 31 2 试剂5 31 3 引物合成5 41 4 荧光定量P C R 5 41 5 数据分析5 42 结果与分析5 42 1C D P K S K 5 基因的表达模式分析5 43 讨论5 8第四章大豆C D P K 蛋白C D P K - S K 5 的亚细胞定位6 1l 材料与方法611 1 实验材料6 11 2 菌种、质粒与试剂6 11 3 常
7、用的试剂和培养基6 11 4 引物合成6 21 5 实验方法6 22 结果与分析6 52 1C D P K S K 5 基因编码产物的亚细胞定位载体的构建6 52 2C D P K S K 5 亚细胞定位结果6 53 讨 仑6 6全文结论和工作展望6 7一全文结论6 7二本文创新点一6 7三进一步的工作展望6 7参考文献6 9附录7 7在读期间发表的论文8 l致谢8 3摘要大豆C D P K 蛋白基因C D P K - S K 5 的分离、表达分析与亚 细胞定位摘要C D P K s ( 钙依赖蛋白激酶) 是一类仅在植物和部分原生物中存在的丝氨耐苏氨酸蛋白激酶，在钙离子介导的信号传递、植物生长
8、发育以及植物响应生物和非生物胁迫中起重要作用，但大多数C D P K s 的功能仍不是很清楚。由于大豆种子蛋白( 约4 0 )和油脂( 约2 0 ) 含量高，在种子发育成熟及贮藏过程中常会遇到高温高湿等胁迫因子，从而导致种子劣变。本实验室在鉴定出大豆种子田间劣变抗性不同品种的基础上，对抗种子田间劣变和不抗种子田问劣变大豆种质的差异蛋白质组学进行了研究，结果表明，不抗种子田问劣变的宁镇1 号大豆种子经高温高湿胁迫后C D P K S K 5 蛋白( N C B IG e n B a n k ：L O C 5 4 7 8 8 5 ) 呈上调表达趋势。本研究在此基础上对大豆的C D P K - S
9、K 5 基因以及启动子序列进行了分离和生物信息学分析；并对高温高湿胁迫条件下C D P K - S K 5 基因的时空表达模式进行了研究；通过构建C D P K S K 5 ：G F P 融合载体，对C D P K - S K 5 基因进行亚细胞定位研究；本研究的主要结果如下：1 、以宁镇l 号和湘豆3 号大豆叶片为材料，分离鉴定出了大豆C D P K 蛋白基因C D P K - S K 5 序列，并对其生物信息学特征进行了分析。同时，分离得到C D P K - S K 5 基因的启动子序列，并通过P L A C E 和P r o m o t o rp r e d i t i o n s 软件
10、在线预测软件对其序列进行了分析。C D P K - S K 5 基因的c D N A 序列包含由1 5 2 7 个核苷酸组成的完整开放阅读框( O R F ) ，此O R F 编码5 0 8 个氨基酸残基组成的蛋白质；该蛋白序列存在0 【螺旋、p 一转角、延伸链和随机卷曲结构；多肽链表现为亲水性，不存在跨膜结构域；含有多个潜在的S e r 、T h r 、Z y r 磷酸化位点，可能定位于叶绿体中。通过植物启动子顺式调控元件预测软件分析发现C D P K - S K 5 基因存在逆境胁迫响应元件2 个T A T A 盒、1 个铜离子应答元件( G T A C ) 、3 个A B A 应答元件的
11、类似序列( A B R E 1 i k e ) 、1 个M Y C应答元件、5 个w 盒、1 个M Y B 应答元件、1 个乙烯应答元件( E R E ) 和3 个C A A T盒；大豆种子特异性启动子的顺式作用元件包括1 个R Yr e p e a t 、1 个S E F lm o t i f , 1个S E F 4m o t i f 和9 个E 盒；光调节启动子中存在的顺式作用元件包括5 个G T - 1 位点、2 个I 一盒和4 个Q 町A b o x 。2 、通过实时荧光定量P C R ( q P C R ) 对C D P K - S K 5 基因在高温高湿、低温等非生物胁迫和器官特异性的表达模式进行了研究。研究发现C D P K - S K 5 经高温高湿和低温胁迫处理后，种子田
