一、白骨壤铜锌超氧化物歧化酶基因片段的克隆与序列分析（论文文献综述）
李晓瑞[1]（2020）在《干旱胁迫下小麦苯丙烷类代谢及MYB转录因子TaMpc1-D4响应机制研究》文中提出小麦是我国北方干旱与半干旱地区最主要的粮食作物,干旱频发会导致小麦籽粒灌浆不足,严重制约我国甚至世界小麦产量。在干旱条件下,小麦的旗叶枯萎并衰老,但小麦穗部具有更高的耐旱性和更持久的光合特性,有利于在干旱条件下籽粒的灌浆进程。苯丙烷类代谢途径是植物中很重要的一条次级代谢途径,参与了多种胁迫应答过程,其代谢产物也可作为活性氧清除剂。同时,MYB转录因子家族可通过调控苯丙烷类代谢来参与干旱等胁迫的响应。但小麦MYB转录因子对干旱胁迫的响应机制的研究多集中于模式植物拟南芥和烟草中,缺乏在小麦中验证的直接证据。本研究基于苯丙烷类代谢在小麦抗旱性研究中存在的不足,并鉴于小麦MYB转录因子家族功能研究的重要性。针对当前旱作小麦穗部器官的光合持久性和衰老延迟特点,选用北方旱作小麦,首先主要探讨干旱条件下小麦穗部中苯丙氨酸代谢途径相关酶活性及基因表达差异。并通过生物信息学等方法鉴定了小麦中与苯丙烷类代谢相关MYB转录因子,分析其在干旱胁迫下基因表达模式。随后,以小麦TaMpc1-D4基因功能的解析为切入点,利用病毒诱导的基因沉默（Virus-induced gene silencing,VIGS）及遗传转化等技术方法,系统分析TaMpc1-D4基因功能。探明TaMpc1-D4转录因子的生物学功能,揭示TaMpc1-D4对苯丙氨酸代谢途径的调控机制,明确其对干旱胁迫响应的分子机制。（1）干旱胁迫下,与旗叶相比,小麦穗部器官中光合参数、相对含水量（RWC）和叶绿素（Chl）含量受影响较小。小麦旗叶和穗部器官中苯丙氨酸解氨酶（PAL）、肉桂酸4-羟化酶（C4H）和对-香豆酰辅酶A连接酶（4CL）活性在整个灌浆期呈先增后减的趋势,干旱促进了这些酶活性的提升。小麦穗部器官在灌浆中后期的酶活性持续升高并达到峰值,总酚醛树脂（TPC）和总类黄酮含量（TFC）也增多。同时,抗氧化酶活性和脯氨酸含量在灌浆中后期也较高,有利于活性氧清除和更强的渗透调节作用。（2）筛选到苯丙烷类代谢相关的9条小麦MYB转录因子,均为典型的R2R3类型。顺式作用元件分析表明,其可能参与多种激素和干旱等非生物胁迫的应答过程。苯丙烷类代谢通路图及MYB转录因子表达模式表明,小麦穗部器官受干旱影响较小可能与苯丙烷类代谢的结构基因表达及调控苯丙烷类代谢相关MYB转录因子有着密切的关联。（3）TaMpc1-D4基因在外源PEG和ABA处理下诱导表达,其定位在细胞核中。TaMpc1-D4的C端具有转录激活活性,但在全长中确丢失了这种功能。（4）TaMpc1-D4转基因拟南芥植株的失水率加快,对水分更敏感。在甘露醇处理后,萌发率下降,根长变短。TaMpc1-D4转基因拟南芥植株在干旱处理后,丙二醛（MDA）和O2.-含量上升,Chl和脯氨酸（Pro）含量下降,过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性均下降,与干旱相关的胁迫相关基因的表达也显着下调。同时,TaMpc1-D4转基因拟南芥植株在干旱处理后,苯丙烷类代谢途径被抑制,其代谢产物TPC和TFC含量显着下降。并且与苯丙烷类代谢相关的结构基因表达也都不同程度的被抑制。表明在干旱处理下,TaMpc1-D4转基因植株可能通过减弱抗氧化酶途径和苯丙烷类代谢,并抑制胁迫基因和苯丙烷类代谢相关基因的表达,降低了转基因拟南芥的耐旱性。（5）小麦TaMpc1-D4基因沉默植株具有较高的耐旱性,RWC含量较高,具有较好的持水能力。TaMpc1-D4转基因植株在干旱处理后,O2.-和MDA含量下降,Pro含量上升,抗氧化酶（POD、SOD和CAT）的活性均升高,与干旱胁迫相关基因的表达也同时被诱导。同时,干旱处理后,小麦TaMpc1-D4基因沉默植株中苯丙烷类代谢途径被加强,其代谢产物TPC和TFC的含量显着上升。并且与苯丙烷类代谢相关的结构基因的表达也都被不同程度的诱导表达。表明在干旱处理下,小麦TaMpc1-D4基因沉默植株可能通过加强抗氧化酶途径和苯丙烷类代谢,并诱导胁迫基因和苯丙烷类代谢相关基因的表达来提高小麦沉默植株的抗旱能力。
李阳[2]（2020）在《桑树镉胁迫转录组、miRNA分析及基因功能鉴定》文中进行了进一步梳理现今,土壤重金属污染已经成为一种严重的土壤污染问题。土壤中含有过量的重金属镉,会对植物正常生长产生影响。桑树对恶劣的土壤和环境条件具有较高的耐受性,已证明使用桑树改善环境能够减少环境治理的成本。本论文分析了桑树在重金属镉的胁迫下的生理生化指标、转录组、miRNA差异,并对响应镉胁迫的基因进行了克隆及功能鉴定。研究结果有助于进一步阐述植物高效耐镉的分子机理以及为培育高耐镉新品种提供一定的理论依据。主要研究内容如下:1.镉胁迫下桑树的生理生化指标及转录组分析检测镉胁迫下桑树幼叶和根系中几种不同的生理生化指标,桑树体内植物可溶性蛋白含量（BCA）、超氧化歧化酶活性（SOD）、过氧化物酶活性（POD）、脯氨酸含量（Pro）以及丙二醛（MDA）的含量在镉胁迫下均产生差异变化,证明镉胁迫影响桑树正常的生理生长。通过转录组测序分析,比较了正常生长状态下和镉胁迫下的桑树幼叶以及根系中差异表达基因,桑叶中发现1291个差异表达基因,其中712个上调,579个下调;桑树根系共发现差异表达基因3411个,其中2735个上调,676个下调。根据上述结果报告,分别对桑树幼叶和桑树根中的表达差异基因进行GO注释和KEGG富集等生物信息学分析,并分别检测了桑叶和桑树根中部分基因的表达水平,验证结果与转录组结果相符。经过转录组分析后,发现与核糖体相关的基因应答程度最大。另外发现表达水平上调的钙依赖型蛋白激酶（CDPK26）基因和环核苷酸门控离子通道（CNGC14）基因参与镉胁迫下桑树信号转导。2.桑树miRNA测序结果分析通过miRNA测序分析,在桑叶中发现18个表达水平差异的miRNA,其中5个miRNA表达水平上调,13个miRNA表达水平下调;桑树根系共发现差异表达miRNA27个,其中16个表达水平上调,11个表达水平下调。对差异miRNA相关靶基因进行了功能注释和富集等生物信息学分析,验证分析了桑叶和桑树根中部分差异miRNA的表达水平。桑树应答镉胁迫过程中miRNA表达差异较大的靶基因主要富集于代谢过程。3.桑树钙依赖型蛋白激酶（MaCDPK26）基因的克隆、表达分析及功能鉴定从桑树中克隆获得MaCDPK26基因,该基因完整的ORF长度为1826 bp,编码含有607个氨基酸的蛋白质,其分子质量为68.107 Kd,等电点为5.41;登录号为（Gen Bank NO:MT431589）。对其进行三级结构预测分析,推测MaCDPK26基因的功能。分析其与其他物种的同源性以及亲缘性。经过定量分析表明在镉胁迫下MaCDPK26基因的表达量增加。桑树MaCDPK26基因成功在大肠杆菌中表达。利用VIGS体系,沉默桑树中MaCDPK26基因。比较实验组与对照组中桑树样品MaCDPK26基因表达水平,结果显示成功沉默基因,转基因植株中桑树MaCDPK26基因表达量水平显着降低。生理生化检测结果表明实验组与对照组桑树样品生理生化指标有较大的差异,而两组对照组数据基本持平。通过MaCDPK26基因表达量差异以及生理指标的差异,推测桑树MaCDPK26基因表达可以提高桑树的耐镉能力。4.桑树环核苷酸门控离子通道（MaCNGC14）基因的克隆、表达分析及功能鉴定从桑树中克隆获得MaCNGC14基因,该基因完整的ORF长度为2235 bp,编码含有744个氨基酸的蛋白质,其分子质量为85.422 Kd,等电点为8.99;登录号为（Gen Bank NO:MT431588）。经过同源比对发现MaCNGC14基因在不同的物种间差异较小,保守性较高。定量分析表明在镉胁迫下MaCNGC14基因表达量增加。利用VIGS体系,沉默桑树中MaCNGC14基因。比较实验组与对照组中桑树MaCNGC14基因表达水平,结果显示成功沉默基因,转基因植株中桑树MaCNGC14基因表达量水平明显下降。生理生化检测结果表明实验组与对照组桑树样品生理生化指标有较大的差异,且两组对照组数据基本持平。通过MaCNGC14表达量差异以及生理指标的差异,推测桑树MaCNGC14基因的表达可以提高桑树的耐镉能力。
潘铖烺[3]（2019）在《镉胁迫下秋茄超氧化物歧化酶家族基因的表达调控与功能分析》文中研究说明红树林湿地在热带和亚热带沿海地区发挥着重要的生态功能。红树植物分布于河流入海口,该流域水流缓慢,土壤泥泞,有机质与硫化氢含量高。由于其独特的地理环境,红树林湿地常成为重金属的富集区。随着城市化的快速发展,红树林湿地的重金属污染状况受到越来越多人的关注。其中,重金属镉是严重威胁红树林湿地的污染物之一。秋茄（Kandelia obovata）作为红树林的优势种,广泛分布于亚洲。其对镉有较高的抗性但机理尚不完全清晰。前人的研究表明,秋茄对重金属的抗性很大部分归因于其在胁迫下显着增高的超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）活性,以减少重金属胁迫对植物体造成的氧化损伤。但与秋茄SOD相关的研究仍多停留于总酶活性变化方面,对其同工酶和基因家族的表达调控研究还未见报道。深入解析秋茄SOD家族基因的生理机制对后期利用基因工程技术提高植物的重金属抗性有一定的指导意义。因此,本文主要对镉处理下的秋茄SOD家族基因的表达调控机制和功能进行分析。本研究在镉胁迫下对秋茄SOD家族基因转录本,基因结构,蛋白结构域,系统进化,表达模式和亚细胞定位等进行分析。同时在本氏烟草中构建过表达体系以验证其在镉胁迫下的功能。主要研究结果如下:1、从秋茄中分离获得7条SOD基因,隶属三个亚型,并且我们发现外显子缺失,内含子驻留和可变多聚腺苷酸化是秋茄SOD转录本多样性的成因。此外,秋茄SOD成员（KoSODs）与拟南芥SODs存在高度相似的基因结构,如外显子数量和内含子相位,除了 和KoFSD2两个成员。说明这两个成员可能和秋茄的物种特异性相关。2、11条SOD转录本共编码10个KoSOD蛋白。蛋白分子量大小在13.44到33.46 kDa之间。KoSOD蛋白多为稳定蛋白,且都为亲水蛋白。在与Bruguiera gymnorrhiza,Kandel aicandel和Arabidopsis thaliana的SOD序列比对后,我们发现秋茄SOD蛋白的活性位点,金属结合位点以及N/C端结构域都高度保守。系统进化关系和非同义替换与同义替换比率分析结果表明在不同植物中,锰亚型和铜锌亚型SOD在不同物种间的进化都存在纯化选择作用。而铁亚型SOD在随物种进化的过程中则易出现物种特异性。对秋茄SOD蛋白的亚细胞定位结果显示,KoCSD1和KoCSD3蛋白可能为细胞质型定位,而KoCSD2,KoFSDs和KoMSD则多定位在叶绿体和线粒体。3、秋茄SOD家族基因成员在镉胁迫下主要在秋茄根系、胚轴和茎中表达。有趣的是,各KoSOD成员的表达呈现明显的组织特异性。具体表现在:KoCSD2基因主要在茎和胚轴中表达,KoCSD3和KoFSDs则在根系中的表达量最高。KoMSD在根系、胚轴和茎中均有表达。此外,同亚型SOD的不同成员在响应镉胁迫的不同阶段表现出相互协调的表达模式。在秋茄SOD家族成员中,KoCSD3和KoFSD2两个成员在镉胁迫过程中的表达水平上调最为显着。4、镉胁迫下,秋茄根系表皮和外皮层出现明显的木质化和木栓化现象,加厚的外皮层起到阻挡作用使得进入根系的镉减少。对根系各组织镉含量测定结果显示根系表皮和外皮层的镉含量高于皮层和中柱。与之相似,在镉胁迫下根系表皮和外皮层中的氧化胁迫和SOD酶活性也显着高于皮层和中柱。qPCR结果表明KoFSD2在根系各组织中均有表达,而KoCSD3仅在根系表皮和外皮层表达。5、KoFSD2和KoCSDD3基因的启动子区域的顺式元件和转录因子预测结果表明有6种激素相关的顺式元件和两个转录因子被预测。而镉胁迫下秋茄根系各组织的内源激素含量变化表现为:表皮和外皮层内源ABA含量显着增加,皮层和中柱的生长素含量显着增加。同时通过外源添加激素处理验证KoFSD2和KoCSD3的表达可以受到外源ABA的诱导,但KoCSD3的表达水平在外源IAA的处理下没有显着变化。6、在本氏烟草中过表达KoFSD2和KoCSD3可以显着缓解镉胁迫对植株根系生长的抑制,说明转基因烟草与野生型烟草相比具有更高的镉抗性。T-KoFSD2和T-KoCSD3两种转基因烟草在SOD酶活性和过氧化氢含量的调控上具有不同的表型。过表达KoFSD2可诱导其下游过氧化氢酶以及谷胱甘肽还原酶的活性,以此缓解胞内过氧化胁迫。KoCSD3基因主要在根系表皮和外皮层表达,过表达该基因可诱导下游抗坏血酸过氧化物酶活性以此将胞内过氧化氢含量维持在一定水平,这可能与木质素累积和根系表皮和外皮层木质化增厚有关。
廖栩[4]（2019）在《盐碱胁迫下过表达超氧化物歧化酶基因OsCu/Zn-SOD水稻耐性分析》文中进行了进一步梳理超氧化物歧化酶（SOD）能将超氧阴离子自由基（O2—）快速歧化,将其转化成过氧化氢和分子氧的专一酶类。本研究对OsCu/Zn-SOD蛋白在植物应答盐碱胁迫时的作用进行探讨。以水稻（Oryza satiya）品种龙粳11作为研究材料,利用RT-PCR技术,克隆得到长度为636 bp的叶绿体铜锌超氧化物歧化酶基因（OsCu/Zn-SOD,AK059841）的cDNA,编码211个氨基酸组成的蛋白,它与野生稻和谷子Cu/Zn-SOD蛋白高度同源。qRT-PCR检测到OsCu/Zn-SOD在水稻根中表达量最低,在花和S5叶阶段表达量最高。而且,在L5叶阶段到成熟期期间OsCu/Zn-SOD基因表达量水平降低。通过TargetP软件预测OsCu/Zn-SOD基因可能的亚细胞位置,再利用基因枪转化实验与转OsCu/Zn-SOD::GFP基因拟南芥定位实验,确定了 OsCu/Zn-SOD亚细胞位置在叶绿体中。在NaCl胁迫和NaHC03胁迫下,OsCu/Zn-SOD基因表达水平升高。萌发期检测到过表达OsCu/Zn-SOD株系在125、150和170 mM NaCl胁迫下萌发率和株高的表现好于非转基因（NT）。幼苗期检测NaHC03水培胁迫处理下,过表达株系的SOD活性比NT增加显着,鲜重、根长、株高上表现出比NT的显着优势生长;在模拟盐碱田间胁迫栽培试验中,过表达OsCu/Zn-SOD株系成活率（25.19%）和平均千粒重（20.6 g）均高于NT（分别为6.67%和18.15 g）。研究表明过表达OsCu/Zn-SOD基因提高了水稻的活性氧解毒能力,减少了碱性盐胁迫引起的氧化损伤,推测其可能通过缓解了盐碱胁迫带来的次级氧化胁迫进而影响了水稻的抗逆性。
杨舟[5]（2019）在《百子莲Y2SK2与SK3脱水素逆境保护生理功能研究》文中研究说明脱水素与植物对水分胁迫的响应紧密相关。前期研究发现,百子莲（Agapanthus praecox）脱水素ApY2SK2与ApSK3在百子莲胚性愈伤的超低温保存过程中积极响应复合逆境,并获得二者的全长cDNA和编码蛋白序列。本文通过体内与体外实验进一步揭示百子莲脱水素ApY2SK2与ApSK3的逆境保护功能。对野生型和ApY2SK2,ApSK3过表达拟南芥不同胁迫处理后的形态指标的观测结果表明,转基因拟南芥植株的抗逆性相对于野生型明显提升,其在逆境下的单株鲜重、莲座大小和根长均能高于野生型。生理指标检测结果显示,相对于野生型,ApY2SK2与ApSK3过表达植株在盐、渗透、低温和干旱胁迫下,表现出膜脂过氧化程度和ROS水平的降低,抗氧化活性、脯氨酸含量和光合能力的提升。ApY2SK2与ApSK3同时能够提升大肠杆菌在各种胁迫下的存活率,并且ApY2SK2能更有效的提升植物和原核细胞的抗逆能力。亚细胞定位结果表明,ApY2SK2与ApSK3均能定位于细胞质和细胞膜,ApY2SK2同时可定位于细胞核。采用pET21a载体与Transetta（DE3）大肠杆菌进行蛋白原核表达,ApY2SK2-His最佳诱导条件为1.01.5 mM IPTG,35°C下诱导56 h;ApSK3-His最佳诱导条件为0.20.5 mM IPTG,25°C下诱导56 h。蛋白纯化方式的简化实验表明,可采用菌液煮沸裂解的方式快速纯化富集无His标签的ApY2SK2和ApSK3蛋白以应用于体外实验,并验证了脱水素蛋白的热稳定性。体外实验结果表明,ApY2SK2和ApSK3在冻融过程中均能有效保护LDH酶活性,ApY2SK2同时能够在脱水过程中保护酶活性;体外ROS清除实验表明ApY2SK2和ApSK3均能显着抑制Fenton反应中羟自由基的产生;IMAC实验表明ApY2SK2和ApSK3脱水素蛋白能够结合金属离子,亲和力顺序为Co2+>Ni2+>Cu2+>Fe3+,且ApSK3具有较强的金属离子结合和ROS清除功能。超低温实验表明,ApY2SK2和ApSK3转基因拟南芥幼苗处理后的存活率为47%和55%,显着高于野生型幼苗的存活率23%;同时,在植物玻璃化溶液中添加纯化的ApY2SK2和ApSK3蛋白后能够将野生型拟南芥的存活率提升至50%和46%。本研究证明,ApY2SK2和ApSK3能有效地提高细胞对胁迫的耐受能力,并在体内与体外的多个方面具有应用潜力。
潘德灼[6]（2018）在《秋茄（Kandelia candel）响应水淹的蛋白质磷酸化和乙酰化修饰及分子生理调控机制》文中提出水淹是影响植物生长发育的重要环境因子之一。全球气候的异常变化致使水淹发生频繁,导致农作物的严重减产,造成重大经济损失。红树植物秋茄（Kandelia candel（L.）Druce）是一种生长在江海口潮间带滩涂上的耐水淹型木本植物,每天都会经历潮汐海水淹没,是研究木本植物响应水淹机制的良好材料。为了探讨秋茄植物响应水淹的分子生理适应机制,以未水淹处理（Control）和水淹处理（Flooding）的秋茄幼苗为试验材料,首次应用磷酸化蛋白质组学技术和乙酰化蛋白质组学技术分别探索秋茄叶片响应水淹过程中蛋白质磷酸化修饰和乙酰化修饰水平的变化,并结合qPCR分析以及植物生理生化指标检测揭示秋茄适应水淹环境的分子生理机制。同时,对秋茄叶片中重要基因RCA进行克隆和表达分析以探讨该基因在水淹环境下的潜在作用。主要结果如下:（1）秋茄叶片的磷酸化蛋白质组的结果显示,总共鉴定到2603个磷酸化位点,2141个非冗余磷酸化肽段,以及1516个磷酸化蛋白质;发现了 10个保守的motif序列,其中有3个新的motif序列[GSP]、[G××SP]和[RS×S];在水淹处理下,共鉴定到96个差异磷酸化蛋白（磷酸化水平差异1.5倍以上,P＜0.05）,其中约3/4差异蛋白的磷酸化水平上调表达;综合GO功能注释、KEGG通路以及蛋白质功能分类分析,96个差异磷酸化蛋白主要参与丙酮酸代谢与能量形成、蛋白质合成代谢与修饰作用等生物学过程。另外,通过转录水平的分析,结果发现秋茄叶片在蛋白磷酸化修饰水平和转录水平协同调节响应水淹的生物学过程,其中包括呼吸作用和光合作用在内的丙酮酸代谢与能量形成过程。（2）秋茄叶片乙酰化蛋白质组的结果显示,总共鉴定到1041个赖氨酸乙酰化修饰位点,1021个乙酰化肽段,以及617个乙酰化蛋白质;发现了 6个保守的motif序列,其中有1个新的motif序列[K××××K],含有K、R和E氨基酸残基序列中的赖氨酸更容易被乙酰化修饰;在水淹处理下,总共鉴定到260个差异乙酰化蛋白质（乙酰化水平差异1.5倍以上）,其中约3/5的差异蛋白质的乙酰化水平上调表达;经GO功能注释、KEGG通路分析以及蛋白质功能分类分析,68个显着差异的乙酰化蛋白质（乙酰化水平差异1.5倍以上且P<0.05）主要参与碳水化合物与能量代谢、光合作用的碳固定、胁迫响应与防御等生物学过程。此外,结合转录水平的分析发现,秋茄叶片响应水淹的碳水化合物代谢和光合作用过程受到蛋白质赖氨酸乙酰化修饰水平和转录水平的共同调节。（3）秋茄叶片生理生化试验的结果显示,在水淹处理下,秋茄叶片中POD和SOD的活性显着提高,AsA-GSH循环中抗氧化酶的活性和抗氧化剂的含量均明显提高,从而增强抗氧化能力;ATP含量略微下降,丙酮酸含量的显着增加,以及NAD+和乙酰辅酶A含量的显着减少;TCA循环中重要酶PDH、CS、ICDH、OGDH、MDH以及PEPC的活性显着下降或保持不变;糖酵解与无氧呼吸途径中关键酶PFK、GAPDH、PK、PDC以及ADH的活性均显着增强;PPP呼吸途径中关键酶G6PDH和6PGDH的活性明显提高;参与光合作用的关键酶Rubisco和RCA显着下降,光合速率明显降低（光合速率仍维持在79.3%水平）,然而,叶绿素含量和PSII结构未受到显着影响;蔗糖含量增加,SPS以及SuSy活性显着增强。这些结果表明秋茄叶片通过提高POD和SOD活性以及AsA-GSH循环代谢,清除过多的ROS,缓解ROS伤害,通过转变有氧呼吸为有效的无氧呼吸、提高PPP呼吸能力、以及保持较高水平的光合作用,不断累积蔗糖,提供足够的碳源,从而为维持水淹下正常的生命活动提供足够的能量。这些代谢途径中大部分的关键酶都受到不同程度的磷酸化修饰或赖氨酸乙酰化修饰。（4）RCA基因的克隆和表达分析的结果发现,秋茄叶片RCA基因存在长链和短链两种类型,分别命名为KcRCAL（GenBank序列号:MG492021）和KcRCAs（GenBank 序列号:MG492022）,KcRCAL的cDNA片段长度为1461 bp,编码440个氨基酸,推测成熟的KcRCAL蛋白质的相对分子量为42.49 kDa,属于β亚基（小亚基）,而KcRCAs的cDNA片段长度为1425 bp,编码474个氨基酸,推测成熟的KcRCAs蛋白质的相对分子量为46.10 kDa,属于α亚基（大亚基）;它们均存在磷酸化修饰位点和赖氨酸乙酰化修饰位点;氨基酸序列的系统进化树分析显示KcRCA与鹰嘴豆（Cicer arietinum）、榴莲（Durio zibethinus）的亲缘关系最近;浅水淹处理转基因植株的生理分析结果显示转KcRCAL和KcRCAs拟南芥幼苗的抗氧化能力得到提高,RCA和Rubisco活性的上升有助于增强水淹逆境下的光合作用;在水淹处理下,秋茄KcRCAL和KcRCAs的基因表达水平都明显提高,有利于秋茄幼苗抵御水淹胁迫。总之,秋茄幼苗可以通过维持足够水平的光合作用、完成有效的无氧呼吸以及提高PPP呼吸能力来保证稳定的能量供应。蛋白质磷酸化修饰和赖氨酸乙酰化修饰均可作为重要的调节机制,参与酶活性的调节以及光合作用、无氧呼吸和PPP呼吸途径等生物学过程的调控,从而使秋茄适应水淹环境。KcRCAL和KcRCAs基因的上调表达在秋茄响应水淹环境中发挥重要作用。转KcRCA基因的拟南芥可通过提高抗氧化能力和调节光合作用来抵御水淹胁迫。本研究将为完善植物的耐水淹机制提供新的试验依据,也为后续培育耐水淹品种提供新见解。
姜帅[7]（2016）在《甜菜M14品系BvM14-MDHAR基因的耐盐性功能分析》文中进行了进一步梳理甜菜M14品系是在栽培甜菜（Beta vulgaris L.）染色体组上附加有野生白花甜菜（Beta corolliflora Zoss.）第9号染色体的甜菜单体附加系。经鉴定甜菜M14品系具有野生白花甜菜的一些优良性状,如抗旱性、抗寒性、耐盐性以及无融合生殖等,推测可能是导入的白花甜菜第9号染色体使甜菜M14品系获得了野生品种的一些优良性状,因此甜菜M14品系是挖掘和利用甜菜优质基因的良好材料。单脱氢抗坏血酸还原酶在植物中具有再生还原态的抗坏血酸和参与电子传递的生理功能,是抗坏血酸再生的关键酶,可以将单脱氢抗坏血酸还原成抗坏血酸,这在清除活性氧、维持植物细胞还原性和抵抗盐胁迫等方面具有重要意义。课题组前期运用iTRAQ串联HPLC-MS/MS技术鉴定0、200、400mM NaCl胁迫下的甜菜M14品系叶片与根总蛋白,发现了上调表达的单脱氢抗坏血酸还原酶蛋白MDHAR。进一步利用盐胁迫甜菜RNAseq数据库中的BvM14-MDHAR基因的Unigene序列设计引物,克隆获得甜菜M14品系BvM14-MDHAR基因。本试验从生物信息学、组织特异性表达以及构建原核和植物表达体系等方面对基因进行了耐盐性应答反应的研究。BvM14-MDHAR基因cDNA全长1737bp,包含最大开放阅读框ORF 1059bp,编码352个氨基酸。氨基酸多重序列比对分析发现甜菜BvM14-MDHAR蛋白与菠菜MDHAR蛋白相似性最高,可达到92%;亲水性预测分析发现亲水性氨基酸分布较多;信号肽预测分析发现蛋白中不存在信号肽。采用实时荧光定量（Real-Time PCR）技术对甜菜M14品系BvM14-MDHAR基因进行组织特异性表达分析。结果表明BvM14-MDHAR基因在甜菜M14品系根、茎、叶、花中的表达量大小依次为:根>叶>茎>花,其中根中的表达量比花中高出5.13 倍。本试验构建了原核表达载体pET28a-BvM14-MDHAR-His,并将构建好的重组载体转化至原核表达菌株大肠杆菌BL21（DE3）中,经Western印迹鉴定,结果表明BvM14-MDHAR蛋白在大肠杆菌BL21（DE3）中成功表达。本试验对转基因拟南芥在盐胁迫下的应答进行了研究。构建了植物表达载体pCAMBIA1305.1-BvM14-MDHAR,并转化农杆菌EHA105。利用花序侵染法分别获得了拟南芥MDHAR基因过表达植株（OX）和拟南芥MDHAR基因突变恢复植株（CO）的阳性转基因植株,对拟南芥野生型植株（WT）、拟南芥MDHAR基因突变植株（KO）、拟南芥MDHAR基因过表达植株（OX）和拟南芥MDHAR基因突变恢复植株（CO）四种植株的多项生理指标进行比较:（1）在表型方面对拟南芥的鲜重、根长进行测定及比较;（2）在生理指标方面对拟南芥的叶片叶绿素含量、电导率、抗坏血酸还原状态、K+、Na+含量进行测定及比较;（3）在转录水平对脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）基因在拟南芥叶片中转录水平的表达量进行测定;（4）在蛋白活性方面对单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）活力、脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）活力进行比较。结果表明,相对于拟南芥野生型植株（WT）和拟南芥MDHAR基因突变植株（KO）,转入BvM14-MDHAR基因的MDHAR基因过表达植株（OX）和MDHAR基因突变恢复植株（CO）对盐胁迫具有更强的耐受性,表明甜菜M14品系BvM14-MDHAR基因具有提高植物抵御盐胁迫的能力。
荆晓姝[8]（2015）在《秋茄叶绿体抗氧化防御基因KcCSD和KcTrxf的耐盐性功能分析》文中研究指明红树（Mangroves）生长在陆地和海洋之间的潮间带中,受到海水的周期性浸渍,兼具陆地与海洋双重生态特性,是典型的高等盐生植物。秋茄（Kandelia candel）是中国南海沿海滩涂主要的非泌盐红树。已有研究表明,在高盐胁迫下,秋茄根系会限制NaCl的吸收和运输。微阵列数据分析表明,盐胁迫下秋茄叶绿体中的抗氧化防御基因表达上调。然而,秋茄叶绿体中抗氧化防御关键基因铜锌超氧化物歧化酶（Cu/Zn SOD; KcCSD）、硫氧还蛋白（KcTrxf）在盐胁迫中的功能尚未研究。因此,本文以秋茄为实验材料,研究NaCl处理下（100-300 mM）秋茄对Na+吸收和运输的调控机理与活性氧清除机制,并且在烟草（Nicotiana tabacum L.）中异源表达KcCSD、KcTrxf基因,研究它们在植物抗盐性中的作用。在离子平衡方面,利用非损伤微测技术（Non-Invasive Micro-Test Technique）研究了秋茄根系对Na+的动态吸收与转运。Na+流的结果显示,短期和长期NaCl处理都会导致Na+外排。短期盐胁迫下,由H+-ATPase酶形成的质子梯度,驱动质膜Na+/H+逆向转运蛋白增强Na+的外排。长期盐胁迫下,秋茄根部Na+外排逐渐减少,导致Na+在根系中积累。当根系不能有效的限制Na+的吸收和运输时,根系中的Na+向上运输至叶片。叶片中的Na+累积,会提高叶中H202的水平,秋茄则通过调控活性氧清除系统来缓解盐胁迫。(1RT-PCR结果显示,NaCl处理后秋茄叶片中KcCSD的转录水平上调,同时叶片中的超氧化物歧化酶（SOD）的活性增强。此外,NaCl处理后,KcTrxf的转录水平和非蛋白巯基（NPTs; non-protein thios）的含量均有所增加。氨基酸序列分析以及原生质体定位表明KcCSD是典型的叶绿体铜锌超氧化物歧化酶。与KcCSD类似,氨基酸序列分析与原生质体定位的结果显示KcTrxf也是定位于叶绿体中的蛋白质。为了研究这两个叶绿体蛋白在植物耐盐性中的作用,将KcCSD、 KcTrxf基因分别转入模式植物烟草中。NaCl处理后,野生型烟草幼苗的根长以及存活率均低于KcCSD转基因烟草。盐胁迫后,野生型烟草与转基因烟草的叶绿素含量、叶绿素a/b比值以及光合速率均明显下降。但是,在NaCl处理过程中野生型烟草下降更明显。而且,野生型烟草叶片中积累更多的丙二醛和H202,尤其是叶绿体中H202的积累远高于转基因烟草。叶绿体中活性氧的调控对于转基因烟草耐盐性有重要的作用。NaCl处理后,KcCSD转基因烟草通过调控胞内抗氧化酶的活性来缓解盐分对叶绿体的伤害。ROS普遍认为是第二信使,转基因烟草在胁迫过程中,叶绿体中光合电子传递链形成的超氧阴离子,作为信号反馈调节抗氧化系统,激活逆境下的适应和防御机制。SOD同工酶电泳结果显示,在100mM NaCl处理下（24h-7d）,KcCSD转基因烟草中SOD同工酶活性增强,SOD的活性同样提高,增强了02-的歧化反应的产物H202。由02-歧化形成的H202,可以诱导过氧化氢酶（CAT）的活性提高。因此,在盐胁迫期间,KcCSD转基因烟草中可以减少叶绿体中活性氧的积累。盐胁迫下,KcTrxf转基因烟草一方面通过提高过氧化氢酶（CAT）以及抗坏血酸过氧化物酶（APX）的活性来清除H2O2；另一方面,KcTrxf转基因烟草通过调节叶绿体中抗坏血酸-谷胱甘肽循环中（AsA-GSH cycle）关键酶的活性来调节胞质还原状态,缓解氧化胁迫。NaCl处理后,KcTrxf转基因烟草中单脱氧抗坏血酸还原酶（MDAR）及谷胱甘肽还原酶（GR）的活性增强,还原型谷胱甘肽水平提高。同时,叶片中非蛋白巯基的含量上升。这有助于清除活性氧,缓解盐害引起的氧化胁迫。因此,与野生型烟草相比,转基因烟草在盐胁迫过程中,可以控制叶片中的活性氧积累,避免氧化损害,因此植株可以正常生长。总之,秋茄在短期盐胁迫下,通过根部Na+外排作用,有效排出Na+,缓解盐胁迫；而在长期高盐胁迫处理过程中,秋茄通过提高KcCSD和KcTrxf转录水平,增强抗氧化酶的活性,清除植物体内活性氧,保持胞内的氧化还原平衡,缓解盐诱导的氧化胁迫。
张骥诚[9]（2015）在《抑制消减杂交筛选和鉴定镉胁迫下白骨壤的重金属耐受性相关基因》文中指出白骨壤（Avicennia marina）作为红树林的先锋树种,广泛分布于海岸河口的低潮带,其独特的生物学和生态学特性为探索红树植物对重金属耐受性的分子机理提供了最佳的研究对象。红树林生态系统虽然承受大量重金属污染物胁迫,但对重金属污染物却表现出很强的耐受性和抗性,其中白骨壤对重金属的耐受性较其他红树植物更为突出。本研究以红树植物白骨壤为材料,研究重金属污染物镉（Cadmium）胁迫下的白骨壤幼苗基因表达差异,寻找与重金属耐受性相关的候选基因,并为红树植物的基因组研究建立相关的基因文库。生长9个月的白骨壤幼苗,用含2ppmCdC12的Hoagland营养液培养,分别取0d、1d、3d、7d和14d叶片提取总RNA,以镉处理的幼苗和未处理的幼苗作为实验材料构建SSH cDNA文库。使用原子吸收分光光度计测定2ppm镉处理下白骨壤幼苗0d、1d、3d和7d的叶、茎和根镉含量,发现白骨壤叶片中的镉含量随处理时间的延长而升高;茎中的镉含量随处理时间的延长而升高但在第七天的时候却出现了一个下降的趋势;根中的镉含量在第一天达到最大值,然后下降趋于平稳;白骨壤各组织中的镉含量:根>茎>叶。经斑点杂交筛选的383个克隆进行测序,获得383条高质量的EST,结果经Blast2go分析拼接得到45个contig和54个单一序列,合计99条装配序列,其中46条序列来自正库,53条序列来自反库。这些克隆经生物信息学分析,按生物进程分类,正库中40条序列可分为10大类:单一生物过程、细胞过程、代谢过程、发育过程、多细胞生物过程、免疫系统过程、生物调节、定位、细胞组件和应激反应;反库中49条序列可分为11大类:单一生物过程、代谢过程、细胞过程、发育过程、多细胞生物过程、应激反应、细胞组件、生物调节、定位、信号和生长。按照分子生物学功能分类,正库中40条序列可分为14类:转移酶活性、水解酶活性、氧化还原酶活性、基质特异性转运活性、跨膜运输活性、异构酶活性、有机环状化合物结合、小分子结合、糖类衍生物结合、蛋白质结合、硫化物结合、杂环化合物结合、离子结合和酰胺结合;反库中49条序列可分为13类:氧化还原酶活性、水解酶活性、转移酶活性、裂解酶活性、抑制酶活性、肽调节酶活性、离子结合、有机环状化合物结合、杂环化合物结合、小分子结合、糖类衍生物结合、脂质结合、核糖体结构组分。按细胞组分分类,正库中40条序列可分为6类:细胞、细胞器、大分子复合物、细胞膜、胞外区域和胞外基质;反库中49条序列可分为7类:细胞、胞外区域、细胞器、细胞膜、共质体、细胞连接和大分子复合物。从SHH cDNA文库的正反库中挑取了各4个共计8个代表性的基因（Fc01,Fs01,Fs07,Fs12,Rs08,Rs18,Rc15,Rc24）进行荧光定量PCR检测其在镉胁迫下的表达情况,结果显示这些基因的表达量明显受镉影响。正库中挑取的基因Fc01在镉胁迫下白骨壤的茎、叶中上调表达,根中表达变化不明显;Fs01在镉胁迫下白骨壤的根茎叶中都上调表达,尤其在根中上调表达最为明显;Fs07在镉胁迫下白骨壤的叶中上调表达,但是茎没有出现上调表达,根中呈现下调表达;Fs12在镉胁迫下白骨壤的叶、茎没有出现上调表达,根中呈现先下调表达后恢复的情况;反库中挑取的基因Rs08在镉胁迫下白骨壤的根和茎中出现下调表达,但是在叶中上调表达;Rs18在镉胁迫下白骨壤的叶中上调表达,在根和茎中表达量很少,但也呈现下调表达;Rc15在镉胁迫下白骨壤的叶中第一天下调表达,随后上调表达;Rc24在镉胁迫下白骨壤的根和茎中均下调表达。在SSH筛选文库片段基础上,结合荧光定量PCR的结果,挑选了 4个在镉胁迫下白骨壤叶片中上调表达的基因（Fs01、Fs12、Rs08、Rs18）扩增全长并进行生物信息学分析,获得Fs01基因全长727 bp,ORF区编码77个氨基酸,序列分析结果显示Fs01编码白骨壤PSK基因;Fs12基因全长1958 bp,ORF区编码508个氨基酸,序列分析结果显示Fs12可能编码Nramp3基因;Rs08基因全长1404 bp,ORF区编码330个氨基酸,序列分析结果显示Rs08可能编码过氧化物酶基因;Rs18基因全长1545 bp,ORF区编码383个氨基酸,序列分析结果显示Rs18可能编码果胶裂解酶。对白骨壤重金属耐受性相关基因Fs01、Fs12、Rs08、Rs18进行了全面的生物信息学分析,预测了它们的ORF、氨基酸以及结构、蛋白质二级结构、信号肽、跨膜结构、疏水性及亚细胞定位,有助于分析红树植物白骨壤重金属耐受性相关基因发挥作用可能的机制。这些多样性的基因表明重金属污染物导致红树林植物一系列复杂的生理响应反应,这可能是进一步阐明红树植物重金属耐受性分子机制的有效方法。
宋晓宏,沙伟[10]（2014）在《毛尖紫萼藓超氧化物歧化酶基因GpSOD的克隆及表达分析》文中研究指明超氧化物歧化酶（SOD）在植物中普遍存在,具有清除自由基、维持活性氧代谢平衡的功能,在植物抗逆中发挥着重要的作用。本研究以耐旱能力极强的毛尖紫萼藓（Grimmia pilifera）为试材,采用RACE技术克隆获得1个超氧化物歧化酶基因SOD的cDNA序列,命名为GpSOD（GenBank登录号:GU989312）。该基因全长726 bp,编码区为465 bp,编码154个氨基酸。序列分析表明:该基因编码蛋白是非分泌性疏水蛋白,具有2个铜锌超氧化物歧化酶位点,属于Sod Cu基因家族,与其他植物超氧化物歧化酶的同源性为68.8%86.8%。实时定量PCR检测结果显示,虽然GpSOD在干旱及复水条件下均有表达,但GpSOD受干旱诱导表达明显,且复水处理抑制其表达,表明GpSOD蛋白与毛尖紫萼藓响应干旱胁迫的过程密切相关,该结果为进一步寻找高效抗氧化胁迫基因提供前提条件。
二、白骨壤铜锌超氧化物歧化酶基因片段的克隆与序列分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、白骨壤铜锌超氧化物歧化酶基因片段的克隆与序列分析（论文提纲范文）
（1）干旱胁迫下小麦苯丙烷类代谢及MYB转录因子TaMpc1-D4响应机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 干旱胁迫对我国小麦产量的影响 |
| 1.2 苯丙烷类代谢的研究进展 |
| 1.2.1 植物苯丙烷类代谢的研究 |
| 1.2.2 小麦苯丙烷类代谢的研究 |
| 1.3 抗氧化系统在小麦响应胁迫中的作用 |
| 1.4 MYB转录因子的研究进展 |
| 1.4.1 植物MYB转录因子家族的分类 |
| 1.4.2 植物MYB转录因子的研究 |
| 1.4.3 小麦MYB转录因子的研究 |
| 1.5 大麦条斑花叶病毒诱导基因沉默体系(BSMV-VIGS)在小麦基因功能研究中的应用 |
| 1.6 小麦穗部的优势及在逆境条件下的研究 |
| 1.6.1 小麦穗部结构 |
| 1.6.2 小麦穗部的光合贡献及其干旱条件下的优势 |
| 1.7 选题依据和主要研究内容 |
| 1.7.1 选题依据 |
| 1.7.2 主要研究内容 |
| 第二章 干旱对小麦旗叶与穗部中抗氧化体系的影响 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 材料 |
| 2.1.2 方法 |
| 2.2 结果 |
| 2.2.1 干旱胁迫下小麦旗叶与穗部的光合参数、RWC和Chl含量的变化 |
| 2.2.2 干旱胁迫下小麦旗叶与穗部的抗氧化酶活性的变化 |
| 2.2.3 干旱胁迫下小麦旗叶与穗部的MDA、H_2O_2、O_2·~-和Pro含量的差异 |
| 2.2.4 干旱胁迫下小麦的农艺性状和产量变化 |
| 2.3 讨论与小结 |
| 2.3.1 讨论 |
| 2.3.2 小结 |
| 第三章 干旱对小麦旗叶与穗部中苯丙烷类代谢的影响 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 材料 |
| 3.1.2 方法 |
| 3.2 结果 |
| 3.2.1 干旱胁迫下小麦旗叶与穗部中苯丙烷类代谢关键酶活性的差异 |
| 3.2.2 干旱胁迫下小麦旗叶与穗部中总TPC和TFC含量的差异 |
| 3.2.3 干旱胁迫下小麦旗叶与穗部中苯丙烷类代谢相关基因的表达差异 |
| 3.3 讨论与小结 |
| 3.3.1 讨论 |
| 3.3.2 小结 |
| 第四章 苯丙烷类代谢相关MYB转录因子的筛选 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 材料 |
| 4.1.2 方法 |
| 4.2 结果 |
| 4.2.1 苯丙烷类代谢相关MYB转录因子的进化树构建 |
| 4.2.2 苯丙烷类代谢相关MYB转录因子的序列比对和基本理化性质 |
| 4.2.3 苯丙烷类代谢相关MYB转录因子的基因结构和三维结构 |
| 4.2.4 苯丙烷类代谢相关MYB转录因子的顺式作用元件 |
| 4.2.5 苯丙烷类代谢相关的小麦MYB转录因子在干旱胁迫下的表达模式 |
| 4.2.6 小麦中苯丙烷类代谢通路及干旱胁迫下其结构基因和MYB转录因子的表达谱 |
| 4.3 讨论与小结 |
| 4.3.1 讨论 |
| 4.3.2 小结 |
| 第五章 TaMpc1-D4基因的表达模式、亚细胞定位和转录激活活性分析 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 材料 |
| 5.1.2 方法 |
| 5.2 结果 |
| 5.2.1 小麦TaMpc1-D4转录因子与他物种中同源序列的进化树构建及多重序列比对 |
| 5.2.2 小麦TaMpc1-D4基因在不同胁迫下的基因表达模式和基因全长的克隆 |
| 5.2.3 小麦TaMpc1-D4的亚细胞定位 |
| 5.2.4 小麦TaMpc1-D4转录因子的转录激活活性分析 |
| 5.3 讨论与小结 |
| 5.3.1 讨论 |
| 5.3.2 小结 |
| 第六章 TaMpc1-D4基因过表达拟南芥株系的获得及表型分析 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 材料 |
| 6.1.2 方法 |
| 6.2 结果 |
| 6.2.1 TaMpc1-D4转基因拟南芥纯合株系的获得和鉴定 |
| 6.2.2 甘露醇处理下TaMpc1-D4转基因拟南芥的发芽率和根长测定 |
| 6.2.3 干旱处理后TaMpc1-D4转基因拟南芥的表型和叶绿素含量 |
| 6.2.4 干旱处理后TaMpc1-D4转基因拟南芥中抗氧化酶活性及O_2·~-、MDA、Pro、TPC和TFC含量的变化 |
| 6.2.5 干旱处理后TaMpc1-D4转基因植株中胁迫基因、抗氧化相关基因和苯丙烷类代谢相关基因的表达 |
| 6.3 讨论与小结 |
| 6.3.1 讨论 |
| 6.3.2 小结 |
| 第七章 TaMpc1-D4基因沉默的小麦株系获得及表型分析 |
| 7.1 材料与方法 |
| 7.1.1 材料 |
| 7.1.2 方法 |
| 7.2 结果 |
| 7.2.1 小麦TaMpc1-D4基因沉默植株的获得 |
| 7.2.2 小麦TaMpc1-D4基因沉默植株的沉默效率及在干旱下的表型分析 |
| 7.2.3 干旱处理下小麦TaMpc1-D4基因沉默植株中O_2·~-、MDA和Pro含量及抗氧化酶活性的变化 |
| 7.2.4 干旱处理下小麦TaMpc1-D4基因沉默植株中TPC和TFC含量的变化 |
| 7.2.5 干旱处理下小麦TaMpc1-D4基因沉默植株中胁迫和抗氧化相关基因以及苯丙烷类代谢相关基因的表达 |
| 7.3 讨论与小结 |
| 7.3.1 讨论 |
| 7.3.2 小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 本研究的创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）桑树镉胁迫转录组、miRNA分析及基因功能鉴定（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的目的和意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 转录组测序的发展进程 |
| 1.2.2 植物miRNA的机制、抗逆功能研究进展 |
| 1.2.3 钙转运相关蛋白研究进展 |
| 1.2.4 病毒诱导基因沉默(VIGS)技术及研究进展 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.3.1 桑树镉胁迫的生理检测、转录组结果分析 |
| 1.3.2 桑树镉胁迫下miRNA测序结果分析 |
| 1.3.3 桑树钙依赖型蛋白激酶(CDPK26)基因的克隆、表达分析及功能鉴定 |
| 1.3.4 桑树环核苷酸门控离子通道(CNGC14)基因的克隆、表达分析及功能鉴定 |
| 第2章 桑树镉胁迫的生理检测、转录组结果鉴定 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 植物材料与仪器 |
| 2.1.2 常用缓冲溶液和培养基 |
| 2.1.3 桑树镉处理 |
| 2.1.4 桑树总RNA提取 |
| 2.1.5 反转录PCR |
| 2.1.6 桑树镉处理后生理生化指标变化的检测分析 |
| 2.1.7 桑树镉胁迫后转录组测序初步分析及差异基因的表达鉴定 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 桑树镉处理后生理生化指标结果分析 |
| 2.2.2 镉胁迫下桑树转录组测序结果分析 |
| 2.3 讨论 |
| 第3章 桑树镉胁迫下miRNA测序结果鉴定 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 植物材料与仪器 |
| 3.1.2 常用缓冲溶液和培养基 |
| 3.1.3 桑树镉处理 |
| 3.1.4 桑树总RNA提取 |
| 3.1.5 miRNA引物和cDNA合成 |
| 3.1.6 桑树镉胁迫后miRNA测序初步分析及差异miRNA的表达鉴定 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.3 讨论 |
| 第4章 桑树钙依赖型蛋白激酶(CDPK26)基因的克隆、表达分析及功能鉴定 |
| 4.1 实验材料 |
| 4.1.1 植物材料与仪器 |
| 4.1.2 常用缓冲溶液和培养基 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 桑树总RNA的提取和cDNA的合成 |
| 4.2.2 大肠杆菌感受态细胞的制备 |
| 4.2.3 桑树MaCDPK26基因引物的设计 |
| 4.2.4 桑树MaCDPK26基因c DNA序列的克隆验证 |
| 4.2.5 桑树MaCDPK26基因的生物信息学分析 |
| 4.2.6 桑树MaCDPK26基因的原核表达 |
| 4.2.7 桑树MaCDPK26基因在胁迫下的表达 |
| 4.2.8 鲁桑桑树幼苗的培养 |
| 4.2.9 冻融法转化农杆菌细胞 |
| 4.2.10 桑树MaCDPK26基因建立VIGS体系相关引物的设计 |
| 4.2.11 病毒载体pTRV2-CDPK26的构建 |
| 4.2.12 VIGS沉默体系的建立 |
| 4.2.13 桑树MaCDPK26基因沉默后镉胁迫下MaCDPK26表达水平检测分析 |
| 4.2.14 桑树MaCDPK26基因沉默后镉胁迫下桑树理化指标分析 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 桑树MaCDPK26基因的克隆验证 |
| 4.3.2 桑树MaCDPK26基因的c DNA序列分析 |
| 4.3.3 桑树MaCDPK26基因同源性以及进化树分析 |
| 4.3.4 桑树MaCDPK26基因诱导表达及检测结果 |
| 4.3.5 桑树MaCDPK26基因在镉胁迫下表达量的分析 |
| 4.3.6 重组病毒载体pTRV2-CDPK26的构建 |
| 4.3.7 病毒外壳蛋白CP电泳检测结果 |
| 4.3.8 MaCDPK26基因沉默后镉胁迫下MaCDPK26表达水平检测结果 |
| 4.3.9 MaCDPK26基因沉默后镉胁迫下桑树生理生化指标结果分析 |
| 4.4 讨论 |
| 第5章 桑树环核苷酸门控离子通道(CNGC14)基因的克隆、表达分析及功能鉴定 |
| 5.1 实验材料 |
| 5.1.1 植物材料与仪器 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 桑树总RNA的提取和c DNA的合成 |
| 5.2.2 大肠杆菌感受态细胞的制备 |
| 5.2.3 桑树MaCNGC14基因引物的设计 |
| 5.2.4 桑树MaCNGC14基因cDNA序列的克隆验证 |
| 5.2.5 桑树MaCNGC14基因的生物信息学分析 |
| 5.2.6 桑树MaCNGC14基因在胁迫下的表达 |
| 5.2.7 鲁桑桑树幼苗的培养 |
| 5.2.8 冻融法转化农杆菌细胞 |
| 5.2.9 桑树MaCNGC14基因建立VIGS体系相关引物的设计 |
| 5.2.10 病毒载体pTRV2-CNGC14的构建 |
| 5.2.11 VIGS沉默体系的建立 |
| 5.2.12 桑树MaCNGC14基因沉默后镉胁迫下MaCNGC14表达水平检测分析 |
| 5.2.13 桑树MaCNGC14基因沉默后镉胁迫下桑树理化指标分析 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 桑树MaCNGC14基因的克隆验证 |
| 5.3.2 桑树MaCNGC14基因序列分析 |
| 5.3.3 桑树MaCNGC14基因同源比对及进化分析 |
| 5.3.4 桑树MaCNGC14基因在镉胁迫下表达量的分析 |
| 5.3.5 重组病毒载体pTRV2-CNGC14的构建 |
| 5.3.6 病毒外壳蛋白CP电泳检测结果 |
| 5.3.7 MaCNGC14基因沉默后镉胁迫下MaCNGC14表达水平检测结果 |
| 5.3.8 MaCNGC14基因沉默后镉胁迫下桑树生理生化指标结果分析 |
| 5.4 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（3）镉胁迫下秋茄超氧化物歧化酶家族基因的表达调控与功能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 红树植物与镉毒害概况 |
| 1.1.1 镉对植物的影响 |
| 1.1.2 红树植物秋茄 |
| 1.1.3 秋茄镉耐受机制研究概况 |
| 1.2 活性氧与抗氧化酶系统概况 |
| 1.2.1 植物体中的活性氧 |
| 1.2.2 植物体中的抗氧化系统 |
| 1.2.3 抗氧化酶间的相互关系 |
| 1.3 超氧化物歧化酶研究进展 |
| 1.3.1 超氧化物歧化酶的分类 |
| 1.3.2 超氧化物歧化酶的结构 |
| 1.3.3 超氧化物歧化酶的功能 |
| 1.3.4 植物超氧化物歧化酶基因的表达调控 |
| 1.3.5 镉胁迫对植物超氧化物歧化酶的影响 |
| 1.3.6 植物超氧化物歧化酶基因克隆的研究现状 |
| 1.4 立题依据及研究内容 |
| 1.4.1 立体依据与研究意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 研究目标与拟解决的关键科学问题 |
| 1.4.4 技术路线 |
| 第2章 镉胁迫下秋茄SOD家族基因的克隆与分析 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 育苗与胁迫处理 |
| 2.2.2 秋茄DNA、总RNA的提取和cDNA的合成 |
| 2.2.3 目的片段的回收与测序 |
| 2.2.4 序列分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 秋茄SOD家族基因cDNA全长序列的获得 |
| 2.3.2 秋茄SOD家族基因DNA序列的获得 |
| 2.3.3 秋茄SOD基因家族各亚型成员的核酸序列分析 |
| 2.3.4 秋茄SOD基因家族各亚型成员基因结构分析 |
| 2.4 讨论 |
| 2.4.1 秋茄SOD基因序列的特异性与3'RACE的改进 |
| 2.4.2 秋茄SOD基因转录本的多样性 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 秋茄SOD家族基因的生物信息学分析 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料和方法 |
| 3.2.1 秋茄SOD家族成员蛋白的基本理化性质分析 |
| 3.2.2 秋茄SOD家族系统进化分析 |
| 3.2.3 秋茄SOD家族成员蛋白的亚细胞定位 |
| 3.3 结果 |
| 3.3.1 秋茄SOD家族成员蛋白的基本理化性质分析 |
| 3.3.2 秋茄SOD蛋白序列多重比对与保守基序分析 |
| 3.3.3 秋茄SOD家族的系统进化分析 |
| 3.3.4 秋茄SOD家族成员蛋白的亚细胞定位 |
| 3.3.5 秋茄SOD蛋白的信号肽、跨膜结构及功能位点预测分析 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 秋茄SOD基因家族成员系统进化分析 |
| 3.4.2 秋茄SOD基因家族成员的亚细胞定位 |
| 3.4.3 秋茄SOD基因家族成员可能受到不同的磷酸化修饰调控 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 镉胁迫下秋茄SOD家族基因的表达分析 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 秋茄总RNA的提取和cDNA的合成 |
| 4.2.2 秋茄镉胁迫下生理指标的测定和同工酶谱分析 |
| 4.3 结果 |
| 4.3.1 秋茄镉胁迫下SOD家族基因的表达分析 |
| 4.3.2 镉胁迫下秋茄不同组织的SOD酶活性和同工酶谱分析 |
| 4.3.3 镉胁迫下秋茄根系生理指标的测定 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 KoFSD2和KoCSD3的启动子克隆与表达调控分析 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 植物材料的准备 |
| 5.2.2 秋茄根系组织分离与指标测定 |
| 5.2.3 镉胁迫下KoFSD2和KoCSD3在秋茄根各组织中的定量表达 |
| 5.2.4 KoFSD2和KoCSD3启动子序列的克隆及外源激素处理下的表达分析 |
| 5.2.5 镉胁迫下秋茄根系各组织内源激素含量的测定 |
| 5.3 结果 |
| 5.3.1 镉胁迫下秋茄根部组织的变化 |
| 5.3.2 镉胁迫下秋茄根系各组织中SOD同工酶及KoFSD2和KoCSD3的表达 |
| 5.3.3 KoFSD2和KoCSD3启动子序列激素相关顺式元件与转录因子预测 |
| 5.3.4 外源激素对秋茄根系各组织中KoFSD2和KoCSD3表达水平的影响 |
| 5.3.5 镉胁迫下秋茄根系各组织中内源激素含量的变化 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 镉胁迫下秋茄根系各组织的结构变化与镉的含量差异 |
| 5.4.2 镉胁迫下秋茄根系各组织的生理响应 |
| 5.4.3 KoFSD2和KoCSD3的调控因素和镉胁迫下秋茄根系各组织的激素含量变化 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 KoFSD2和KoCSD3基因的功能验证 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 表达载体的构建 |
| 6.2.2 烟草遗传转化体系的构建 |
| 6.2.3 转基因烟草对镉胁迫的响应 |
| 6.3 结果 |
| 6.3.1 表达载体的构建 |
| 6.3.2 转基因烟草TO代植株的获得 |
| 6.3.3 镉胁迫下转基因烟草T2代植株的生理指标测定 |
| 6.4 讨论 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 存在的不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间待发表的论文 |
（4）盐碱胁迫下过表达超氧化物歧化酶基因OsCu/Zn-SOD水稻耐性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 国内外活性氧清除的研究进展 |
| 1.2.1 ROS清除系统的主要酶类 |
| 1.2.2 超氧化物歧化酶的作用机理 |
| 1.2.3 超氧化物歧化酶的分类 |
| 1.2.4 铜/锌-超氧化物歧化酶特性 |
| 1.2.5 超氧化物歧化酶在农业方面的应用 |
| 1.2.6 超氧化物歧化酶在其他方面的应用 |
| 1.3 研究的目的与意义 |
| 1.4 技术路线图 |
| 2 水稻OsCu-ZnSOD基因克隆与载体构建及生物信息学分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 材料 |
| 2.1.2 方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 水稻OsCu/Zn-SOD基因的克隆 |
| 2.2.2 生物信息学分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 OsCu/Zn-SOD基因组织器官及非生物胁迫下的表达特性 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 材料 |
| 3.1.2 方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 OsCu/Zn-SOD基因在不同组织器官的表达特性 |
| 3.2.2 OsCu/Zn-SOD基因胁迫下表达特异性 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 OsCu/Zn-SOD蛋白的亚细胞定位 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 材料 |
| 4.1.2 方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 OsCu/Zn-SOD亚细胞定位预测 |
| 4.2.2 OsCu/Zn-SOD::GFP融合蛋白在洋葱表皮细胞定位分析 |
| 4.2.3 OsCu/Zn-SOD::GFP融合蛋白在原生质体中的定位 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 过表达OsCu/Zn-SOD基因水稻株系的抗盐碱性分析 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 材料 |
| 5.1.2 方法 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 过表达OsCu/Zn-SOD基因水稻株系的鉴定 |
| 5.2.2 过表达OsCu/Zn-SOD基因水稻株系的抗性 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 过表达OsCu/Zn-SOD水稻株系的抗碱性盐胁迫生长发育分析 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 材料 |
| 6.1.2 方法 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 讨论 |
| 7.1 水稻OsCu/Zn-SOD是一个定位于叶绿体的胁迫相关蛋白 |
| 7.2 OsCu/Zn-SOD参与植物盐碱胁迫应答机制 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 附件 |
（5）百子莲Y2SK2与SK3脱水素逆境保护生理功能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 植物抗逆生理概述 |
| 1.2 脱水素蛋白的结构与特征 |
| 1.2.1 脱水素蛋白基本特性 |
| 1.2.2 脱水素蛋白结构与分类 |
| 1.3 脱水素蛋白逆境保护功能概述 |
| 1.3.1 脱水素蛋白对质膜的保护作用 |
| 1.3.2 脱水素蛋白对蛋白和酶活性的保护作用 |
| 1.3.3 脱水素蛋白的离子结合和ROS组分清除能力 |
| 1.3.4 脱水素蛋白的冰晶抑制与低温保护能力 |
| 1.4 植物超低温保存中逆境响应研究进展 |
| 1.5 研究目的与意义 |
| 1.6 主要研究内容与研究思路 |
| 1.6.1 主要研究内容 |
| 1.6.2 技术路线图 |
| 第二章 ApY2SK2与Ap SK3脱水素蛋白体内功能研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 主要实验试剂与仪器 |
| 2.1.3 实验方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 转基因拟南芥株系筛选与初步表型观察 |
| 2.2.2 转基因拟南芥中目的基因与蛋白的表达 |
| 2.2.3 不同逆境处理下拟南芥表型与形态指标差异 |
| 2.2.4 不同逆境处理下拟南芥膜脂过氧化程度差异 |
| 2.2.5 不同逆境处理下拟南芥中ROS组分差异 |
| 2.2.6 不同逆境处理下拟南芥中抗氧化系统活性差异 |
| 2.2.7 不同逆境处理下拟南芥中脯氨酸含量差异 |
| 2.2.8 不同逆境处理下拟南芥光合作用能力差异 |
| 2.2.9 不同逆境处理下拟南芥抗氧化系统指标相关性分析 |
| 2.2.10 ApY2SK2和ApSK3对拟南芥幼苗超低温保存成活率的影响 |
| 2.2.11 ApY2SK2与ApSK3蛋白亚细胞定位 |
| 2.3 讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 ApY2SK2和Ap SK3脱水素蛋白原核表达与体外功能验证 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 主要仪器与药品 |
| 3.1.2 实验方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 ApDHNs-His蛋白的原核表达与纯化富集 |
| 3.2.2 ApDHNs蛋白的原核表达与纯化富集 |
| 3.2.3 ApDHNs对大肠杆菌抗逆能力的影响 |
| 3.2.4 ApDHNs对 LDH酶活性的保护作用 |
| 3.2.5 ApDHNs对体外ROS生成的抑制效果 |
| 3.2.6 ApDHNs与金属离子的结合能力分析 |
| 3.2.7 ApDHNs对拟南芥超低温保存恢复生长率的影响 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1 主要结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（6）秋茄（Kandelia candel）响应水淹的蛋白质磷酸化和乙酰化修饰及分子生理调控机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 中英文名称及缩写对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 植物响应水淹胁迫的生理特性 |
| 1.2.2 植物响应水淹胁迫的蛋白质组学研究 |
| 1.2.3 植物响应水淹胁迫的磷酸化蛋白质组学研究 |
| 1.2.4 植物响应水淹胁迫的乙酰化蛋白质组学研究 |
| 1.2.5 红树植物响应水淹的适应机制研究 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 本研究的主要内容与技术路线 |
| 1.4.1 主要内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 秋茄叶片响应水淹的磷酸化蛋白质组分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验仪器与试剂材料 |
| 2.1.2 试验材料与处理 |
| 2.1.3 ROS和MDA的含量测定 |
| 2.1.4 磷酸化蛋白质组的分析 |
| 2.1.5 磷酸化化蛋白相应基因的qPCR检测 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 秋茄叶片材料的选择 |
| 2.2.2 蛋白质的质量检测 |
| 2.2.3 秋茄叶片磷酸化蛋白质组特征描述 |
| 2.2.4 秋茄叶片响应水淹的差异磷酸化蛋白的定量分析和功能分类 |
| 2.2.5 差异磷酸化蛋白相应基因的qPCR分析 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 秋茄叶片响应水淹的磷酸化蛋白质组特性 |
| 2.3.2 丙酮酸代谢相关磷酸化蛋白在秋茄叶片响应水淹中的作用 |
| 2.3.3 与碳供应相关磷酸化蛋白在秋茄叶片响应水淹中的作用 |
| 2.3.4 蛋白质合成相关磷酸化蛋白在秋茄叶片响应水淹中的作用 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 秋茄叶片响应水淹的乙酰化蛋白质组分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验仪器与试剂材料 |
| 3.1.2 试验材料与处理 |
| 3.1.3 乙酰化蛋白质组分析 |
| 3.1.4 乙酰化蛋白相应基因的qPCR检测 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 蛋白质的质量检测 |
| 3.2.2 秋茄叶片乙酰化蛋白质组特征描述 |
| 3.2.3 秋茄叶片响应水淹的差异乙酰化蛋白分析 |
| 3.2.4 乙酰化蛋白相应基因的qPCR分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 秋茄叶片响应水淹的乙酰化蛋白质组特性 |
| 3.3.2 秋茄叶片响应水淹的差异乙酰化蛋白 |
| 3.3.3 碳水化合物代谢相关乙酰化蛋白在秋茄叶片响应水淹中的作用 |
| 3.3.4 光合作用相关乙酰化蛋白在秋茄叶片响应水淹中的作用 |
| 3.3.5 胁迫响应与防御相关乙酰化蛋白在秋茄叶片响应水淹中的作用 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 秋茄叶片响应水淹的生理特性分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验仪器与试剂材料 |
| 4.1.2 试验材料与处理 |
| 4.1.3 测定生理指标及方法 |
| 4.1.4 数据统计分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 秋茄叶片响应水淹的抗氧化系统的变化 |
| 4.2.2 秋茄叶片响应水淹的呼吸作用的变化 |
| 4.2.3 秋茄叶片响应水淹的光合作用的变化 |
| 4.2.4 水淹处理下秋茄叶片蔗糖代谢的变化 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 抗氧化系统在秋茄叶片响应水淹中的作用 |
| 4.3.2 呼吸作用在秋茄叶片响应水淹中的作用 |
| 4.3.3 光合作用在秋茄叶片响应水淹中的作用 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 秋茄叶片RCA基因的克隆与表达分析 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验仪器与试剂材料 |
| 5.1.2 试验材料与处理 |
| 5.1.3 秋茄叶片RCA基因的克隆 |
| 5.1.4 Gateway技术构建植物表达载体 |
| 5.1.5 转化根癌农杆菌 |
| 5.1.6 拟南芥的遗传转化 |
| 5.1.7 转基因植株的鉴定 |
| 5.1.8 水淹处理下转基因幼苗的生理指标检测 |
| 5.1.9 水淹处理下秋茄KcRCAL和KcRCAs的表达水平检测 |
| 5.1.10 数据统计分析 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 秋茄叶片KcRCA基因的克隆 |
| 5.2.2 拟南芥型表达载体的构建与验证 |
| 5.2.3 转基因植株的筛选 |
| 5.2.4 水淹处理下转基因植株的表型与生理生化分析 |
| 5.2.5 水淹处理下秋茄叶片KcRCA基因表达水平的分析 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（7）甜菜M14品系BvM14-MDHAR基因的耐盐性功能分析（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 甜菜M14品系研究进展 |
| 1.2 活性氧(Reactive oxygen species,ROS)的产生与清除 |
| 1.3 抗坏血酸在植物体内的功能及代谢途径 |
| 1.3.1 抗坏血酸在植物体内的功能 |
| 1.3.2 抗坏血酸在植物体内的代谢途径 |
| 1.4 单脱氢抗坏血酸还原酶基因的研究进展 |
| 1.5 研究目的及意义 |
| 1.6 本试验技术路线 |
| 第2章 材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 菌株及质粒载体 |
| 2.1.3 试剂及试剂盒 |
| 2.1.4 试验所需试剂及培养基的配制 |
| 2.1.5 试验所需引物 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 材料处理 |
| 2.2.2 甜菜M14品系BvM14-MDHAR基因cDNA全长的获得 |
| 2.2.3 甜菜M14品系BvM14-MDHAR基因组织表达分析 |
| 2.2.4 BvM14-MDHAR基因原核表达体系的研究 |
| 2.2.5 转基因拟南芥在盐胁迫中的功能鉴定 |
| 第3章 结果与分析 |
| 3.1 甜菜M14品系BvM14-MDHAR基因cDNA全长的获得 |
| 3.1.1 甜菜M14品系花、叶、茎、根总RNA的获得 |
| 3.1.2 甜菜M14品系BvM14-MDHAR基因cDNA全长的获得 |
| 3.2 甜菜M14品系BvM14-MDHAR基因的生物信息学分析 |
| 3.2.1 BvM14-MDHAR基因全长的序列分析 |
| 3.2.2 BvM14-MDHAR蛋白氨基酸多重序列比对分析 |
| 3.2.3 BvM14-MDHAR蛋白的系统发育树 |
| 3.2.4 BvM14-MDHAR蛋白的亲/疏水性预测分析 |
| 3.2.5 BvM14-MDHAR蛋白的信号肽预测分析 |
| 3.3 甜菜M14品系BvM14-MDHAR基因组织特异性表达分析 |
| 3.3.1 甜菜M14品系花、叶、茎、根总RNA的获得 |
| 3.3.2 甜菜M14品系花、叶、茎、根总cDNA的获得 |
| 3.3.3 BvM14-MDHAR基因的组织特异性表达定量分析 |
| 3.3.4 BvM14-MDHAR基因的组织特异性表达结果半定量PCR的验证 |
| 3.4 BvM14-MDHAR基因原核表达体系的研究 |
| 3.4.1 原核表达载体pET28a-BvM14-MDHAR-His的构建 |
| 3.4.2 BvM14-MDHAR蛋白的原核诱导表达 |
| 3.5 BvM14-MDHAR基因在拟南芥中的表达及功能鉴定 |
| 3.5.1 植物表达载体pCAMBIA1305.1-BvM14-MDHAR的构建 |
| 3.5.2 拟南芥基因突变恢复植株及基因过表达植株的获得 |
| 3.5.3 拟南芥基因突变恢复植株及基因过表达植株在盐胁迫下的功能鉴定 |
| 第4章 讨论 |
| 4.1 BvM14-MDHAR基因提高了拟南芥基因突变恢复植株及过表达植株抗盐性 |
| 4.2 BvM14-MDHAR基因在盐胁迫中的响应机制 |
| 4.3 抗坏血酸还原状态 |
| 4.4 抗坏血酸-谷胱甘肽循环中的调控酶 |
| 4.5 下一步试验思路 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（8）秋茄叶绿体抗氧化防御基因KcCSD和KcTrxf的耐盐性功能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 缩略词表 |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景以及意义 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 盐胁迫与植物响应机制 |
| 1.2.2 红树耐盐机理研究进展 |
| 1.2.3 SOD与耐盐性 |
| 1.2.4 TRX与耐盐性 |
| 2 秋茄离子平衡与氧化胁迫 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 实验方法 |
| 2.2 实验结果 |
| 2.2.1 NaCl处理下秋茄根中Na~+流的变化以及Na~+在不同组织中的积累 |
| 2.2.2 NaCl处理下秋茄叶片中H_2O_2含量 |
| 2.2.3 NaCl处理下秋茄叶片中KcCSD转录水平以及SOD活性 |
| 2.2.4 NaCl处理下秋茄叶片中KcTrxf转录水平以及NPTs含量 |
| 2.3 结果讨论 |
| 3 KcCSD的基因克隆、序列分析以及烟草转化 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 植物材料 |
| 3.1.2 菌株、质粒与试剂 |
| 3.1.3 实验方法 |
| 3.2 实验结果 |
| 3.2.1 KcCSD基因的克隆以及序列分析 |
| 3.2.2 转基因烟草的鉴定 |
| 3.3 结果讨论 |
| 4 KcCSD的亚细胞定位以及在盐胁迫下的对叶绿体的保护机制 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 植物材料 |
| 4.1.2 菌株、质粒与试剂 |
| 4.1.3 实验方法 |
| 4.2 实验结果 |
| 4.2.1 亚细胞定位 |
| 4.2.2 KcCSD转基因烟草在盐胁迫中的表型分析 |
| 4.2.3 KcCSD在盐胁迫中对叶绿体的保护作用 |
| 4.2.4 烟草叶片中活性氧O_2-和H_2O_2的产生以及MDA含量 |
| 4.2.5 叶绿体中H_2O_2水平 |
| 4.2.6 抗氧化酶活性 |
| 4.3 结果讨论 |
| 5 KcTrxf的基因克隆、序列分析、原核表达以及烟草转化 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 植物材料 |
| 5.1.2 菌株、质粒与试剂 |
| 5.1.3 实验方法 |
| 5.2 实验结果 |
| 5.2.1 KcTrxf基因的克隆以及序列分析 |
| 5.2.2 KcTrxf的原核表达以及蛋白活性分析 |
| 5.2.3 转基因烟草的鉴定 |
| 5.3 结果讨论 |
| 6 KcTrxf的亚细胞定位、组织定位以及耐盐性分析 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 植物材料 |
| 6.1.2 菌株、质粒与试剂 |
| 6.1.3 实验方法 |
| 6.2 实验结果 |
| 6.2.1 亚细胞定位 |
| 6.2.2 组织定位 |
| 6.2.3 NaCl处理下叶绿素含量以及光合作用测定 |
| 6.2.4 NaCl处理下烟草叶片中活性氧的含量测定 |
| 6.2.5 NaCl处理下烟草叶片中活性氧清除酶的活性测定 |
| 6.2.6 NaCl处理下烟草叶片中还原性小分子的含量测定 |
| 6.3 结果讨论 |
| 7 结论 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 成果目录清单 |
| 导师简介 |
| 致谢 |
（9）抑制消减杂交筛选和鉴定镉胁迫下白骨壤的重金属耐受性相关基因（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 红树植物重金属耐受性研究的意义 |
| 1.1.1 重金属污染 |
| 1.1.2 红树植物白骨壤 |
| 1.2 差异表达基因的研究方法 |
| 1.2.1 mRNA差异显示 |
| 1.2.2 消减杂交 |
| 1.2.3 抑制性消减杂交 |
| 1.2.4 基因芯片 |
| 1.2.5 高通量测序 |
| 1.3 抑制消减杂交技术 |
| 1.3.1 抑制消减杂交技术的基本原理 |
| 1.3.2 抑制消减杂交技术的主要步骤 |
| 1.3.3 抑制消减杂交技术的优缺点 |
| 1.3.4 抑制消减杂交技术在红树植物中的应用 |
| 1.4 红树植物重金属耐受性基因的研究进展 |
| 1.5 植物基因功能的研究方法 |
| 1.5.1 基因的生物信息学分析 |
| 1.5.2 基因的时空表达谱分析 |
| 1.5.3 基因功能的实验学验证 |
| 1.6 本研究的目的、意义和内容 |
| 第2章 白骨壤重金属镉耐受性相关基因cDNA文库的构建 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.3 实验仪器 |
| 2.4 实验流程 |
| 2.4.1 CTAB法提取植物基因组总RNA |
| 2.4.2 cDNA第一链的合成(SMARTer cDNA Synthesis) |
| 2.4.3 cDNA第二链的合成(cDNA Amplification by LD PCR) |
| 2.4.4 柱纯化第二链cDNA(Column Chromatography) |
| 2.4.5 Rsa Ⅰ消化(这一步生成短平末端的双链cDNA片段) |
| 2.4.6 接头连接 |
| 2.4.7 第一次杂交 |
| 2.4.8 第二次杂交 |
| 2.4.9 PCR扩增 |
| 2.4.10 连接产物热激转化大肠杆菌细胞及阳性克隆的鉴定和保存 |
| 2.5 结果 |
| 2.5.1 植物基因组总RNA的检测 |
| 2.5.2 cDNA双链的合成及酶切 |
| 2.5.3 接头连接效率 |
| 2.5.4 消减产物两轮PCR扩增结果 |
| 2.5.5 消减效率分析 |
| 2.6 讨论 |
| 2.6.1 重金属胁迫 |
| 2.6.2 RNA质量对实验的影响 |
| 2.6.3 抑制消减杂交技术 |
| 2.6.4 cDNA消减文库的可靠性 |
| 第3章 白骨壤的重金属耐受性相关基因文库的筛选分析及定量检测 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验材料 |
| 3.3 实验仪器 |
| 3.4 实验流程 |
| 3.4.1 PCR鉴定阳性克隆 |
| 3.4.2 斑点杂交 |
| 3.4.3 测序 |
| 3.4.4 实时荧光定量PCR |
| 3.4.5 植物样品重金属Cd含量的测定 |
| 3.5 结果 |
| 3.5.1 消减杂交cDNA文库的构建与菌种保存 |
| 3.5.2 斑点杂交筛选差异表达基因 |
| 3.5.3 测序 |
| 3.5.4 实时荧光定量PCR |
| 3.5.5 植物样品重金属Cd含量的测定 |
| 3.6 讨论 |
| 3.6.1 斑点杂交 |
| 3.6.2 生物信息学分析 |
| 3.6.3 实时荧光定量PCR |
| 第4章 白骨壤重金属耐受性相关基因的分子克隆与初步分析 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验材料 |
| 4.3 实验仪器 |
| 4.4 实验流程 |
| 4.4.1 基因特异性引物设计 |
| 4.4.2 合成RACE用cDNA |
| 4.4.3 RACE |
| 4.4.4 生物信息学分析 |
| 4.5 结果 |
| 4.5.1 白骨壤重金属耐受性相关基因全长的克隆 |
| 4.5.2 生物信息学分析 |
| 4.6 讨论 |
| 4.6.1 RACE |
| 4.6.2 生物信息学分析 |
| 结论与创新 |
| 结论 |
| 创新 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间待发表的论文 |
（10）毛尖紫萼藓超氧化物歧化酶基因GpSOD的克隆及表达分析（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 植物材料 |
| 1.2 Gp SOD c DNA全长序列克隆 |
| 1.3 生物信息学分析 |
| 1.4 Gp SOD基因的实时荧光定量PCR分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 毛尖紫萼藓Gp SOD基因全长c DNA的克隆 |
| 2.2 毛尖紫萼藓Gp SOD基因序列分析 |
| 2.3 Gp SOD氨基酸序列同源性分析及系统进化树绘制 |
| 2.4 Gp SOD基因在干旱及复水条件下的表达模式分析 |
| 3 讨论 |
四、白骨壤铜锌超氧化物歧化酶基因片段的克隆与序列分析（论文参考文献）
- [1]干旱胁迫下小麦苯丙烷类代谢及MYB转录因子TaMpc1-D4响应机制研究[D]. 李晓瑞. 西北农林科技大学, 2020(03)
- [2]桑树镉胁迫转录组、miRNA分析及基因功能鉴定[D]. 李阳. 江苏科技大学, 2020(03)
- [3]镉胁迫下秋茄超氧化物歧化酶家族基因的表达调控与功能分析[D]. 潘铖烺. 厦门大学, 2019(08)
- [4]盐碱胁迫下过表达超氧化物歧化酶基因OsCu/Zn-SOD水稻耐性分析[D]. 廖栩. 东北林业大学, 2019
- [5]百子莲Y2SK2与SK3脱水素逆境保护生理功能研究[D]. 杨舟. 上海交通大学, 2019(06)
- [6]秋茄（Kandelia candel）响应水淹的蛋白质磷酸化和乙酰化修饰及分子生理调控机制[D]. 潘德灼. 福建农林大学, 2018
- [7]甜菜M14品系BvM14-MDHAR基因的耐盐性功能分析[D]. 姜帅. 黑龙江大学, 2016(05)
- [8]秋茄叶绿体抗氧化防御基因KcCSD和KcTrxf的耐盐性功能分析[D]. 荆晓姝. 北京林业大学, 2015(10)
- [9]抑制消减杂交筛选和鉴定镉胁迫下白骨壤的重金属耐受性相关基因[D]. 张骥诚. 厦门大学, 2015(12)
- [10]毛尖紫萼藓超氧化物歧化酶基因GpSOD的克隆及表达分析[J]. 宋晓宏,沙伟. 植物研究, 2014(05)