大豆异黄酮相关基因的表达分析及GmbHLH3a基因的功能鉴定

被引量 : 0次 | 上传用户:ten_wang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
异黄酮是黄酮类化合物中的一种,主要存在于豆科植物中,是豆科植物次生代谢反应的产物,其不但参与植物抗病、抗逆等调控过程,而且在人类健康方面也具有潜在功效。同时,异黄酮作为一种雌性激素类似物,不恰当的使用也会造成不良影响,育种人员需要有针对性的培育高异黄酮和低异黄酮含量的大豆品种,因此,需要更好地了解异黄酮在大豆籽粒发育期积累的过程。分子生物学及遗传分析表明,大豆基因组属于古源四倍体[100],同源基因具有较多非单一拷贝,参与异黄酮调控的基因数量众多。本研究结合生物信息学方法得到调控大豆异黄酮合成相关基因,结合大豆幼胚不同发育时期的表达谱对这些基因进行表达分析。并准确克隆到1个新的bHLH-MYC转录因子基因GmbHLH3a,并对它进行了结构和功能初步分析,以进一步验证表达谱数据分析的准确性。此研究进一步阐述了大豆异黄酮合成通路相关基因的表达变化,丰富了大豆MYC转录因子基因资源,也为其进一步应用提供理论基础,主要研究结果如下:1.利用HPLC技术,通过对不同时间点大豆品种吉林32胚发育期异黄酮含量的测定表明:50d相较于20d及30d含量明显提升。说明在30d到50d时期调控异黄酮积累的相关合成通路得到激活;2.利用已公布GO,KEGG等多个数据库对大豆基因的功能注释及对相关基因家族的进化分析,结合大豆品种吉林32胚发育期20d,30d,50d的表达谱,得到相关基因的表达模式。利用qRT-PCR对相关基因进一步验证,发现了调控异黄酮积累的相关酶基因;3.利用planttfdb公布的大豆bHLH转录因子,通过进化分析得到MYC转录因子亚家族,结合基因的功能注释和表达分析,最终克隆得到2个MYC转录因子;4.通过Overlapping PCR技术获得GmMYC2∷eGFP和GmbHLH3a∷eGFP融合基因,进行亚细胞定位分析,结果表明两个基因均定位于细胞核中;5.将GmbHLH3a基因进行原核表达,SDS-PAGE电泳结果表明GmbHLH3a蛋白能在原核系统中高效表达,且GmbHLH3a重组蛋白在IPTG诱导10h时表达量最高;6.通过酵母单杂交对GmMYC2a和GmbHLH3a的转录激活活性进行分析,实验表明这两个基因在酵母中不具有独立的转录激活功能;7.构建大豆胚发育全时期酵母双杂文库,通过酵母双杂交实验得到与GmbHLH3a表达蛋白的互作蛋白,(Gene Bank No. KP297803)和AD5-1(GeneBank No. KP297802),结果表明GmbHLH3a可能与其他的转录因子形成转录复合体参与转录调控;8.将GmbHLH3a转化发根农杆菌,侵染大豆籽粒形成大豆发状根,对转基因发根进行异黄酮组分含量测定。结果表明,异黄酮含量在过表达GmbHLH3a基因的大豆发根系中明显提高,说明GmbHLH3a基因参与调控大豆异黄酮积累。
其他文献
随着人口老龄化程度的加剧,传统的家庭养老、机构养老面临挑战,社区养老模式逐渐成为研究热点。文章从拉萨市社区养老的可行性分析入手,结合拉萨市社区养老的发展现状,试图探
经济法是国家从整体经济发展的角度,对具有社会公共性的经济活动进行干预、管理和调控的法律规范的总称,它承担着保障、规范和促进市场经济发展的职能。由于体育产业的特殊性
依据中国石油化工集团2011-2013年社会责任报告中的有关信息,从能源管理、经济责任、生态环境责任、员工责任、社会公益五个方面分析中国石油化工集团在企业社会责任方面的信
目的:观察八段锦运动对老年慢性肾炎患者血液流变学及肾功能的影响。方法:将60例慢性肾炎老年患者随机分为实验组和对照组2组,每组30例。对照组进行常规药物治疗,实验组进行
被告人和辩护人聘请的专家辅助人出庭质证,能够弥补他们对鉴定意见质证能力不足的问题,对法官查明案件事实亦有重要作用。刑事诉讼法和相关司法解释的规定比较粗疏,对专家辅
采用问卷调查、数理统计等方法,以安徽省城市小学生家庭为调查对象,对小学生家庭体育教育现状进行研究。结果显示,小学生家庭中有23.4%的家庭开展了家庭体育教育,且多数家庭
改性淀粉絮凝剂以其原料易得、价格低廉、无毒性、无二次污染等特点,成为一种极具发展前景的天然高分子絮凝剂。目前改性淀粉絮凝剂的研究与开发已取得了一系列成果,引伸出了
财产刑执行的诸多问题,有相当一部分是由于制度性原因导致的执行困难。这些制度性因素中,具有代表性的方面包括:财产刑执行中法院与被执行人之间的二元程序构造,财产刑审前财
<正>史学界的主流观点认为,以1919年为界,1840~1919年问属于中国近代前期;1919~1949年间属于近代后期。近代化史观认为,中国近代史就是中国在西方列强的侵略中,逐渐实施近代
<正>花生覆膜播种机械化技术是已经成熟的农机化增产技术,深受广大农民的欢迎。一、花生机械化覆膜播种技术,是运用花生覆膜播种机,一次性完成开沟、播种、坐水追肥、覆膜、