拟南芥功能未知基因AtCS82的初步研究

作     者：陈锦华 

作者单位：湖南农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：阮颖

授予年度：2013年

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0901[农学-作物学] 090102[农学-作物遗传育种] 

主      题：AtCS82基因 生物信息学分析 突变体筛选 过表达载体构建 遗传转化 

摘      要：本研究以甘蓝型油菜(Brassica napus)种子发育中同化产物转化关键时期的SSH文库为基础,分析EST序列并与拟南芥(Arabidopsis thaliana)基因组比对,筛选得到一个同源性较高的拟南芥基因序列,命名为AtCS82。采用生物信息学、分子生物学和基因工程相关技术对AtCS82基因进行了初步研究,获得了如下研究结果： 1、对AtCS82基因编码的蛋白进行了氨基酸序列推导、疏水性／亲水性预测、信号肽的预测、编码蛋白二级结构预测、编码蛋白的跨膜结构预测,结果表明AtCS82基因序列全长792bp, CDS全长432bp,共编码143个氨基酸,蛋白质分子量为14323.3Da,理论等电点(pI)为11.09,能编码形成结构稳定的蛋白,推测该蛋白具有一个跨膜结构域和一个信号肽,为亲水性胞外分泌蛋白。 2、将AtCS82蛋白的氨基酸序列与所有己测序的植物基因数据库中氨基酸的序列进行比对后发现,AtCS82蛋白与琴叶拟南芥(Arabidopsis lyrata)、盐芥(Thellungiella halophila)、荠菜(Capsella rubella)和白菜(Brassica rapa)中的一些蛋白质的氨基酸序列同源性最高,且这些蛋白具有同一功能未知的保守结构域。 3、半定量RT-PCR结果显示,AtCS82基因在Col野生型拟南芥的茎、叶、花和果荚中均有一定量的表达,其中,在花后4d、7d的果荚中表达量最高,在茎和花中的表达量次之,在叶中的表达量最低。 4、筛选得到了AtCS82基因沉默的T-DNA插入突变体纯合子拟南芥植株。 5、构建了AtCS82基因的过表达载体pCAMBIA1300-35S::CS82,并通过农杆菌介导的浸花法转化Col野生型拟南芥,筛选得到了AtCS82基因过表达的转化子株系。