2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、背景:新疆是我國最重要的棉花生產(chǎn)基地之一,而干旱、冷害、鹽漬等因素一直是限制棉花產(chǎn)量重要因素。光合系統(tǒng)Ⅱ在植物光合作用中發(fā)揮著重要的作用,同時在應(yīng)對環(huán)境脅迫中扮演著重要角色。PsbR蛋白是光合系統(tǒng)Ⅱ中的一個小分子蛋白,近年來的研究表明PsbR在光合系統(tǒng)Ⅱ的組裝等過程中發(fā)揮著重要作用。
  目的:為了提高棉花的光合作用效率,本實驗以棉花(陸地棉)為研究材料對光合系統(tǒng)Ⅱ中的PsbR基因進(jìn)行克隆,然后進(jìn)行序列與功能的初步探索,以期為提高

2、棉花光合作用效率奠定理論基礎(chǔ)。
  方法:本研究以擬南芥光合系統(tǒng)Ⅱ PsbR蛋白序列作為探針序列對棉花 EST數(shù)據(jù)庫進(jìn)行同源性檢索,然后下載同源性序列并利用CAP3軟件拼接,采用Primer Premier5.0軟件對拼接序列設(shè)計引物,通過RT-PCR的方法從棉花葉片擴增目的基因序列,然后采用不同的生物學(xué)軟件對基因序列信息進(jìn)行分析。采用實時熒光定量的方法對棉花根、莖、葉、花、子房與纖維不同組織中的基因相對表達(dá)進(jìn)行分析;利用酶切的方

3、法構(gòu)建了植物表達(dá)載體PZP35S-GhPsbR并轉(zhuǎn)入野生型擬南芥和煙草中;通過抗生素篩選及 PCR方法檢測獲得的轉(zhuǎn)化植株,并對轉(zhuǎn)基因煙草植株進(jìn)行了光合與熒光指標(biāo)的測定。
  結(jié)果:⑴通過電子克隆得到一個699bp棉花PsbR基因的序列,經(jīng)RT-PCR和測序驗證后,將其ORF序列提交到Genbank,獲得序列登錄號為KF944428;預(yù)測該基因編碼139個氨基酸,蛋白分子量為14.26kDa;⑵多序列比對結(jié)果顯示,棉花PsbR蛋白與

4、牧豆樹、馬鈴薯等具有較高的相似性,與蕪菁、菠菜等的相似率較低;在進(jìn)化關(guān)系上,棉花PsbR蛋白與葡萄、蓖麻、楊樹等親緣關(guān)系上較近;與黃瓜、蕪菁、煙草等進(jìn)化關(guān)系較遠(yuǎn);⑶實時熒光定量結(jié)果表明 PsbR基因在棉花不同組織中均表達(dá),但不同組織中表達(dá)水平不同,在葉片中表達(dá)量最高;⑷分別采用4℃、NaCl、ABA和PEG6000四種方式處理后,棉花幼苗葉中的PsbR基因的表達(dá)水平都發(fā)生了不同程度的下降,隨脅迫時間的延長不同脅迫處理下GhPsbR基因的

5、相對表達(dá)量呈現(xiàn)出先略微上升隨后下降的趨勢。⑸構(gòu)建了植物過表達(dá)載體 PZP35S-GhPsbR,并通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化野生煙草和擬南芥,經(jīng)抗生素篩選與PCR鑒定,共獲得了12株轉(zhuǎn)基因煙草和4株擬南芥植株,轉(zhuǎn)基因植株在表型上與非轉(zhuǎn)基因植株沒有明顯差異。光合與熒光指標(biāo)的測定和研究結(jié)果也表明,正常生長條件下在煙草植株中過表達(dá)GhPsbR基因?qū)煵萦酌绲墓夂吓c熒光指標(biāo)的影響均不顯著。
  結(jié)論:從棉花葉片中克隆得到了GhPsbR基因cDNA序列,

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