文档介绍：石河子大学
硕士学位论文
黄瓜芽黄突变相关基因ClpP的克隆及其功能分析
姓名:朱伟伟
申请学位级别:硕士
专业:遗传学
指导教师:高剑峰
2011-06
摘要
目的:()以正常黄瓜Cucumis sativus L.(新泰密刺)和芽黄突变体黄瓜(新泰密刺)为研究
对象,筛选正常与芽黄突变体黄瓜中的基因,分析其核酸序列并预测相关蛋白的结构和功能。
为后期研究芽黄相关基因的作用机制提供目标序列和研究基础。()构建芽黄相关基因
的植物表达载体,并进行该基因对烟草的遗传转化,通过生理性状分析该基因功能。
方法:()分别提取正常黄瓜和芽黄突变体黄瓜不同生长时期叶片的总,反转录合成,
采用特异性引物扩增得到芽黄相关基因的序列核心序列,连接到载体后测
序,测序结果经和公共数据库进行比对分析。()含目的片段的载体和
农杆菌经双酶切后分别获得目的条带和表达载体,用连接酶连接获得重组子后经电击转化
转入农杆菌并用该农杆菌侵染烟草愈伤组织。愈伤组织诱导分化发芽后,观察其生理性状分析其
功能。
结果()经测序后得到正常黄瓜和芽黄突变体基因序列为。可编码个氨基酸。
从到氨基酸之间有保守结构域,没有信号肽,推测其可能不是分泌蛋白。与预
测的黄瓜叶绿体合成全基因组比对发现,该基因有三个外显子,二个内含子组成,但本研究只获
得了两个外显子序列。将该基因氨基酸序列与其他七种植物的氨基酸序列进行比对,并进行系统
进化分析,发现黄瓜最先和毛茛属植物( Ranunculus macranthus)聚类,再和拟南芥(Arabidopsis
thaliana)聚类。()携带正常和芽黄黄瓜的基因的农杆菌介导遗传转化获得的烟草均未出
现明显的芽黄现象。
结论:( 1)正常黄瓜与芽黄突变体的ClpP基因序列与结构完全相同,他们含有相同的高度保守的
结构域S14_ClpP_2,在黄瓜芽黄现象中该基因可能在调控水平发挥作用。(2)携带正常和芽黄黄
瓜的ClpP基因农杆菌介导遗传转化试验中未获得出现芽黄现象的烟草植株,这种现象可能有以下
几种原因引起:;
在调控或信号转导水平发挥作用,但由于黄瓜和烟草属不同种属植物,因此该功能在烟草中可能
未能正常发挥作用;,具体原因需进一步试验研
究。ClpP基因的相关功能需在后期做进一步研究。
关键词:芽黄突变体, 基因克隆,表达载体构建,遗传转化,功能分析

I
Abstract
Object(: 1)The ClpP gene from leaves of the natural type cucumber (xintai dense thorn) and its virescent
mutant type cucumber (xintai dense thorn) has been Screened and its gene structures has been analyzed.
(2) The part of ClpP gene was expres sed in o by plant express system. Then we analyzed ClpP
gene function by observe physical trait .
Methods:(1) The total RNA was extracted from the leaves of the natural type cucumber and its virescent
mutant type cucumber, and cDNA was synthesized by reverse transcription. Then the ClpP was obtained
by PCR with specific primer pairs. The PCR product was linked to the pGEM-T vector and suquenced.
Then the sequence was analysed depend on bioinformatical softwares and GenBank(. 2)The binant
of the target DNA fragments and the vector of EhA105 agrobacterium were constructed. After callus
sprout