腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因论文-田文刚

腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因论文-田文刚

导读:本文包含了腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:拟南芥,烟草,棉花S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因,盐胁迫

腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因论文文献综述

田文刚[1](2019)在《棉花S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因(GhSAMDC1)功能的初步研究》一文中研究指出目的:棉花是我国重要的经济作物,占全世界棉花产量的21%左右。新疆种植棉花历史悠久,也是我国叁大棉区中最适宜种植棉花的区域,棉花种植面积、单产、总产和调出量4项指标已连续24年全国第一。棉花产业的发展已成为新疆人民农业收入的重要组成部分。但随着水资源利用不合理、农业灌溉不恰当及气候变暖等一系列环境问题的出现,土壤盐渍化、干旱、重金属污染和高低温等非生物逆境胁迫逐渐增多,严重影响了新疆乃至全国棉花正常的生长和发育。近年来,随着生物技术的发展和相关技术手段的改进,利用基因工程技术进行棉花育种改良,培育具有较强逆境耐受力的棉花新材料也得到了迅速发展。S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶(SAMDC)作为多胺合成中的叁个关键酶(ADC、ODC和SAMDC)之一,在调节植物内源多胺含量合成代谢、植物生长发育以及抗逆性方面发挥着重要作用。本研究从陆地棉中克隆了S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因,并通过相关生物信息学和qRT-PCR分析了该基因基本的理化性质和不同逆境胁迫条件下的表达特性,通过转化模式植物拟南芥和烟草,分析GhSAMDC1基因的功能,以期通过解析GhSAMDC1基因调控多胺合成代谢、植物生长发育以及参与抗逆过程的基本原理和作用机制,以便为后期多胺相关功能研究和植物抗逆育种提供新的理论依据。方法:(1)100 mmol L~(-1) NaCl处理下过量表达GhSAMDC1基因对拟南芥种子萌发的影响,以及转基因拟南芥种子内源自由态多胺(Put、Spd和Spm)和过氧化氢(H_2O_2)含量在种子萌发过程中的变化。(2)100 mmol L~(-1) NaCl处理下转基因拟南芥幼苗内源多胺(PAs)、过氧化氢(H_2O_2)、丙二醛(MDA)、叶绿素含量(Chl)、离子渗透率(PI)、抗氧化酶(SOD、CAT、POD)活性和表达量在盐胁迫下的变化。(3)过量表达GhSAMDC1基因对烟草营养生长和生殖生长的影响,以及内源自由态多胺含量、多胺合成和开花相关基因表达水平在烟草不同生长发育阶段的动态变化。结果与结论:(1)正常培养及100 mmol L~(-1) NaCl处理下,转GhSAMDC1基因拟南芥(1-4、1-12、1-14)种子萌发均明显延迟。培养1 d及100 mmol L~(-1) NaCl处理3 d转基因拟南芥内源腐胺(Put)、亚精胺(Spd)、精胺(Spm)含量及多胺总量(PAs)均明显低于野生型。正常培养1 d转基因拟南芥内源H_2O_2含量显着低于野生型;相反,100 mmol L-~1 NaCl处理3 d H_2O_2含量明显高于野生型。互补试验表明转基因拟南芥内源自由态Spd含量的下降可能是导致种子萌发延迟的主要原因。(2)拟南芥中过量表达GhSAMDC1基因显着减少了拟南芥内源自由态腐胺(Put)含量,增加亚精胺(Spd)和精胺(Spm)含量。100 mmol L~(-1) NaCl处理下,转基因株系亚精胺合成酶(AtSPDS1、AtSPDS2)和精胺合成酶(AtSPMS)基因表达水平明显提高,内源自由态Spd和Spm含量,H_2O_2、MDA、Chl以及离子渗透率显着降低;此外,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活力明显高于野生型,其表达水平与活力变化趋势基本一致。因此,100 mmol L~(-1) NaCl处理下,GhSAMDC1基因通过提高Spd和Spm合成相关基因(AtSPDS1、AtSPDS2和AtSPMS)的表达,增加了转基因株系内源自由态Spd和Spm含量,提高了抗氧化系统相关酶(SOD、CAT)的活力和活性氧清除能力,增强了拟南芥的抗盐能力。(3)过量表达GhSAMDC1基因减少了烟草内源自由态Spd含量,增加了Spm含量,转基因植株营养生长加快和提前开花,NtSPDS4和NtSPMS表达量变化趋势与多胺含量变化趋势一致,开花相关基因基因(NtSCO1、NtAP1、NtNFL1和NtFT4)上调表达。通过外施Spd、Spm和DCHA(多胺抑制剂)表明,Spd和Spm分别主要参与营养生长和早期开花。推测,GhSAMDC1基因参与了Spd向Spm的转化,Spd含量的减少和Spm含量的增加是导致烟草营养生长加快,提前开花的主要原因。(本文来源于《石河子大学》期刊2019-06-01)

杨硕知,刘球,吴际友,李志辉,程勇[2](2019)在《外源多胺对红椿S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因表达的调节作用》一文中研究指出以2年生红椿家系盆栽幼苗为实验材料,开展了外源多胺对红椿干旱胁迫下TcSAMDC基因表达的修复效应研究。实验设置了轻度、中度和重度3种干旱胁迫梯度,干旱结束后,喷施了1 mmol/L的外源腐胺(Put)、亚精胺(Spd)及精胺(Spm)溶液作为修复处理,旨在探索湖南本土珍贵树种红椿Toona ciliata在遭受季节性干旱胁迫后的生理变化以及有效修复措施。结果表明:1)成功克隆了红椿S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶(Tc SAMDC)基因片段,测序得到一条532碱基对的DNA。2)外源Put、Spd和Spm溶液对不同程度干旱胁迫下红椿Tc SAMDC基因表达的修复效果都非常显着(α=0.01)。3)3种外源多胺在不同程度干旱胁迫下对红椿叶片的Tc SAMDC基因表达表现出不同的修复调节作用,其中以外源Spd效果最佳。因此,人为施加外源多胺能在很大程度上影响红椿TcSAMDC基因的表达,进而影响植株的干旱修复能力。采用人工喷施外源多胺诱导Tc SAMDC基因表达,于对抗干旱胁迫具有极强的实际操作意义。(本文来源于《中南林业科技大学学报》期刊2019年01期)

刘长命,张显,王永琦[3](2018)在《甜瓜S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因的克隆及白粉病诱导表达分析(英文)》一文中研究指出为探讨S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶(S-adenosylmethionine decarboxylase,SAMDC)基因在甜瓜抵御白粉病菌中的作用,根据已知EST序列和甜瓜基因组数据库,在甜瓜抗白粉病品种‘Yuntian930’中克隆获得该基因的全长编码序列,命名为CmSAMDC(GenBank登录号为KF151861)。生物信息学分析表明,CmSAMDC的主开放阅读框(mORF)长1 095 bp,编码364个氨基酸,预测分子量为40 kDa。聚类分析表明,CmSAMDC预测蛋白与黄瓜和四季橘中该蛋白的同源关系最近,并与其他双子叶植物聚为一类。原核表达分析表明,CmSAMDC以融合蛋白形式表达,相对分子量约为40 kDa,与预测一致。实时定量表达分析表明,CmSAMDC基因受白粉病诱导表达,在接种后48 h表达量达到峰值,为接种前的7倍,并且在甜瓜的根、茎、叶、卷须中均有表达。结果提示该基因可能参与了甜瓜的抗白粉病反应。(本文来源于《生物工程学报》期刊2018年06期)

张高阳,邓接楼,黄思齐,刘伟成,郑亮[4](2016)在《红麻S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因克隆与序列分析》一文中研究指出多胺是植物体内参与生长发育及各种逆境胁迫响应的一类重要化合物,其合成过程受多个基因的共同调控,S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶(S-adenosylmethionine decarboxylase,SAMDC)基因参与多胺的合成过程并发挥关键作用,为研究该基因在红麻(Hibiscus cannabinus L.)抗旱和耐盐过程中的作用,通过红麻转录组数据库筛选到SAMDC基因的核心片段,利用染色体步移技术获得了SAMDC基因c DNA全长,命名为Hc SAMDC,生物信息学分析表明:Hc SAMDC基因编码序列长1 137 bp,编码378个氨基酸,相对分子量为41.8 k D,等电点为4.86。红麻Hc SAMDC与其它植物的SAMDC同源性较高,其中与可可树氨基酸相似性为78%、与棉花SAMDC的氨基酸相似性为82%,该研究对下一步分析该基因功能、阐明麻类SAMDC基因的逆境调控机制和抗逆基因工程育种具有重要意义。(本文来源于《分子植物育种》期刊2016年09期)

默辉娟,王省芬,张艳,张桂寅,马峙英[5](2015)在《棉花S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因参与拟南芥黄萎病抗性》一文中研究指出通过筛选陆地棉冀棉20的SSH文库及海岛棉Pima 90-53的cDNA文库,获得了S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因片段。通过荧光定量PCR技术分析,S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因在接种黄萎病菌的抗病棉花品种中的表达被快速诱导。在拟南芥中组成型表达棉花的S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因,提高了转基因拟南芥的黄萎病抗性,并显着降低了转基因拟南芥真菌DNA生物量。在接种黄萎病菌以后,抗性基因包括病程相关蛋白基因PR3、壬二酸诱导基因AZI1、氨基环丙烷羧酸盐氧化酶基因ACO2及植物防御素基因PDF1.2,在转基因拟南芥中较野生型表现出了较高的转录水平。综上所述,棉花S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因通过诱导抗性基因的表达来参与半活体营养真菌黄萎病菌的抗性反应。(本文来源于《2015年全国棉花青年学术研讨会论文汇编》期刊2015-08-08)

孟德云[6](2015)在《S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因在钙依赖的花生盐胁迫响应中的功能研究》一文中研究指出花生(Arachis hypogaea)是以种子为经济指标的喜钙植物,是我国重要的油料作物之一,具有极高的营养价值与经济价值。随着全球水资源危机以及土壤盐渍化的加剧,耕作面积不断缩小,为了不与粮争地,花生必须开辟新的种植区域如盐碱地。但是盐渍化土壤中的盐胁迫及可用性钙缺乏已经成为影响花生生长并导致花生减产的重要因素。因此需要挖掘花生耐盐分子机制,改良花生耐盐性状,以期部分解决花生与粮争地及盐碱地开发利用的窘境。本实验研究了钙对花生盐胁迫的影响及多胺合成途径关键酶基因SAMDC对花生盐胁迫的影响,并利用基因工程手段将花生SAMDC转化烟草,对转基因烟草的抗盐性作了初步研究。本文以0 mM Ca2+(对照CK)和6 mM Ca2+(实验组6CA)的Hogland营养液培养的花育22花生品种幼苗为材料,结合CaM拮抗剂CPZ、钙离子螯合剂EGTA和钙离子通道抑制剂LaCl3处理,研究了钙离子对花生幼苗盐胁迫的影响。结果表明,钙离子的存在能够提高花生叶片抗氧化酶系统的酶活,提高氧化胁迫抗性,提高渗透调节能力,从而增强花生幼苗对盐胁迫的抗性。盐胁迫诱导了花生AhSAMDC的表达,且6CA处理具有比CK更高的AhSAMDC的表达量。钙相关抑制剂与盐胁迫同时处理后AhSAMDC的表达也受到抑制,6CA受到盐胁迫时具有较高水平的Spd (Spermidine)与Spm (Spermine)含量。因此我们认为钙有可能参与了AhSAMDC的转录过程。甲基乙二醛双脒基(MGBG)是SAMDC酶的活性抑制剂,MGBG的施用导致多胺合成途径受阻。6CA处理的幼苗在盐胁迫的同时喷施MGBG,花生幼苗的相对电导率与MDA含量增高明显,抗盐性降低。外源施加多胺可以在一定程度上提高花生幼苗的抗盐性。结果表明SAMDC参与的多胺合成途径有利于提高花生的抗盐性。AhSAMDC能够提高转基因烟草种子在盐胁迫下的发芽率,促进盐胁迫下烟草根的生长;与野生型相比,AhSAMDC转基因幼苗在盐胁迫处理后具有较高的抗氧化酶活性和渗透调节能力,细胞膜损伤相对较小,表明AhSAMDC提高了烟草的抗盐能力。钙相关抑制剂使烟草叶片细胞膜损伤加重,而AhSAMDC可以缓解细胞膜损伤,说明AhSAMDC介导合成的多胺可以直接响应盐胁迫,Ca2+可能通过对多胺生物合成中SAMDC表达的调控提高多胺含量进而提高植物抗盐性。(本文来源于《山东大学》期刊2015-05-18)

王亚娟,韩忠安,罗信旭,吴拥军[7](2015)在《枯草芽孢杆菌BJ3-2 S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因speD的克隆与序列分析》一文中研究指出S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶(SAMDC)是多胺合成过程中的限速酶。根据Gen Bank中枯草芽孢杆菌168菌株的S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因(spe D)序列设计同源引物,PCR扩增Bacillus subtilis BJ3-2g DNA,并克隆至p GEM-T载体后测序。序列分析结果表明:B.subtilis BJ3-2 spe D基因ORF为381 bp,可编码126个氨基酸,分子质量为13.87 ku,基因登录号为KJ561347,Blast比对,SAMDC基因和蛋白序列的同源性都达到90%以上。B.subtilis BJ3-2的SAMDC具有丙酮酸依赖型脱羧酶的酶原剪切结构域[GVSGVVIISESHLTIH]和保守结构域[TCG],属于典型的I类B型SAMDC家族。SAMDC在多胺生物合成过程中扮演重要的角色,是多胺合成途径中的关键酶。研究为控制发酵豆豉中生物胺含量奠定了基础。(本文来源于《中国酿造》期刊2015年01期)

路玉兰,孙艳香,冯雪,赵学良[8](2013)在《百脉根S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因克隆与表达分析》一文中研究指出S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶(SAMDC;EC 4.1.1.50)是多胺合成过程中的限速酶。以日本百脉根EST序列为基础,通过设计特异引物进行RT-PCR扩增,获得了S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶编码cDNA,命名为LcSAMDC1。LcSAMDC1基因组序列全长2 626 bp,存在3个内含子;cDNA序列全长1 799 bp,存在3个植物SAMDC基因特征性ORF,其中tORF编码2个氨基酸残基,sORF编码55个氨基酸残基,mORF编码354个氨基酸残基;mORF编码产物推断的分子量为38.6 kDa,具有2个高度保守的功能结构域(酶原剪切位点和PEST结构域);半定量RT-PCR分析显示,LcSAM-DC1在幼叶和根中具有高水平的表达,在茎中表达水平较低,而在成熟叶片中不表达。(本文来源于《华北农学报》期刊2013年02期)

张梅,王然,马春晖,段艳欣,李鼎立[9](2013)在《杜梨S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因的克隆与生物信息学分析》一文中研究指出以杜梨为试材,采用同源序列法和RACE技术对杜梨SAMDC基因进行了克隆,命名为PbSAMDC,GenBank登陆号为:JX624260。生物信息学分析表明,PbSAMDC基因全长1 683 bp,编码358个氨基酸,相对分子量为39.767 7kDa,等电点为4.96;其编码氨基酸同源性分析表明,PbSAMDC基因与MdSAMDC1同源性最高,达到96%,其次是葡萄、甜橙等,同时对该基因的生物活性等进行了讨论,研究对梨属植物SAMDC基因的逆境调控机制和抗逆基因工程育种具有重要意义。(本文来源于《华北农学报》期刊2013年01期)

耿卫东,李艳军,张新宇,朱华国,孙杰[10](2012)在《棉花S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因的克隆及低温下的表达分析》一文中研究指出根据棉花S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶(S-adenosy lmethionine decarboxylase,SAMDC)基因已知EST序列设计引物,采用RACE和RT-PCR技术克隆获得该基因的全长cDNA序列,命名为GhSAMDC(GenBank登录号为JN020148)。生物信息学分析表明,GhSAMDCcDNA序列全长1874bp,涵盖tiny ORF(tORF)、upstream ORF(uORF)和main ORF(mORF)3个植物SAMDC基因特征ORF。其中mORF长1064bp,编码含355个氨基酸残基的SAMDC酶原,预测分子量为38.25kD,该酶原含有高度保守的酶原剪切位点结构域(LSESSLF)和与SAMDC蛋白快速降解有关的PEST(TIHVTPEDGFSYAS)结构域。GhSAMDC基因组DNA序列全长2743bp,包含3个内含子,均位于5'UTR,其中一个位于uORF内。聚类分析表明,GhSAMDC与葡萄中该蛋白的同源关系最近,并且与其他双子叶植物聚为一类。荧光定量PCR分析结果表明,GhSAMDC表达受低温诱导,在冷敏感品种新陆早1号中基因表达水平明显高于在耐冷品种新陆早33中。(本文来源于《作物学报》期刊2012年09期)

腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因论文开题报告

(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:

以2年生红椿家系盆栽幼苗为实验材料,开展了外源多胺对红椿干旱胁迫下TcSAMDC基因表达的修复效应研究。实验设置了轻度、中度和重度3种干旱胁迫梯度,干旱结束后,喷施了1 mmol/L的外源腐胺(Put)、亚精胺(Spd)及精胺(Spm)溶液作为修复处理,旨在探索湖南本土珍贵树种红椿Toona ciliata在遭受季节性干旱胁迫后的生理变化以及有效修复措施。结果表明:1)成功克隆了红椿S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶(Tc SAMDC)基因片段,测序得到一条532碱基对的DNA。2)外源Put、Spd和Spm溶液对不同程度干旱胁迫下红椿Tc SAMDC基因表达的修复效果都非常显着(α=0.01)。3)3种外源多胺在不同程度干旱胁迫下对红椿叶片的Tc SAMDC基因表达表现出不同的修复调节作用,其中以外源Spd效果最佳。因此,人为施加外源多胺能在很大程度上影响红椿TcSAMDC基因的表达,进而影响植株的干旱修复能力。采用人工喷施外源多胺诱导Tc SAMDC基因表达,于对抗干旱胁迫具有极强的实际操作意义。

(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。

腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因论文参考文献

[1].田文刚.棉花S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因(GhSAMDC1)功能的初步研究[D].石河子大学.2019

[2].杨硕知,刘球,吴际友,李志辉,程勇.外源多胺对红椿S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因表达的调节作用[J].中南林业科技大学学报.2019

[3].刘长命,张显,王永琦.甜瓜S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因的克隆及白粉病诱导表达分析(英文)[J].生物工程学报.2018

[4].张高阳,邓接楼,黄思齐,刘伟成,郑亮.红麻S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因克隆与序列分析[J].分子植物育种.2016

[5].默辉娟,王省芬,张艳,张桂寅,马峙英.棉花S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因参与拟南芥黄萎病抗性[C].2015年全国棉花青年学术研讨会论文汇编.2015

[6].孟德云.S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因在钙依赖的花生盐胁迫响应中的功能研究[D].山东大学.2015

[7].王亚娟,韩忠安,罗信旭,吴拥军.枯草芽孢杆菌BJ3-2S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因speD的克隆与序列分析[J].中国酿造.2015

[8].路玉兰,孙艳香,冯雪,赵学良.百脉根S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因克隆与表达分析[J].华北农学报.2013

[9].张梅,王然,马春晖,段艳欣,李鼎立.杜梨S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因的克隆与生物信息学分析[J].华北农学报.2013

[10].耿卫东,李艳军,张新宇,朱华国,孙杰.棉花S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因的克隆及低温下的表达分析[J].作物学报.2012

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