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蜈蚣草磷酸鹽轉運蛋白的生物信息學分析與表達模式鑒定及PvPT3功能初步研究

時間:2019-06-24 20:07來源:畢業論文
蜈蚣草磷酸鹽轉運蛋白的生物信息學分析與表達模式鑒定及PvPT3功能初步研究

摘要:蜈蚣草是一種重金屬砷的超積累植物,其地上部砷含量可達植物干重的2%。在自然環境中,五價砷 (As V)是土壤中砷的主要存在形式,同時也是蜈蚣草所吸收砷的主要來源。砷酸鹽的化學結構與磷酸鹽相似,蜈蚣草極有可能通過磷酸鹽轉運蛋白吸收土壤中的五價砷。在此,我們從蜈蚣草轉錄組數據庫中分析整理了6個磷酸鹽轉運蛋白基因PvPht1;1-6,并對其進行了生物信息學分析和表達模式鑒定,結果表明:PvPht1;3和PvPht1; 6轉錄水平受As V誘導,在20μM As V處理條件下,表達量較野生型分別上調80、5倍。利用過量表達煙草材料,我們研究了PvPht1;3對As V吸收轉運的影響。過量表達PvPht1;3的煙草株系中,地上部總砷含量較野生型提高了2-4倍,根系向地上部砷轉運系數達到野生型的2-5倍。PvPht1;3的過量表達增強了植株對砷的吸收和從根系向地上部的轉運。因此, PvPht1;3可能參與了蜈蚣草對砷的高效吸收轉運過程。36610
畢業論文關鍵詞:蜈蚣草 磷酸鹽轉運蛋白 As V PvPht1;3
Bioinformatics analysis and expression pattern identification of phosphate transporters in Peteris vittata and functional preliminary identification of PvPT3
Abstract:Peteris vittata is an arsenic hyperaccumulator which arsenic concentration in fronds is 2 percent of the dry fern。 Arsenate (As V) is the main arsenic species in soils and the main fern-available form of arsenic in the nature environment。 Arsenate was absorbed via the phosphate (Pi) transporters in soils for the similar chemical structure between Pi and As V。 Here, PvPht1; 1-6 are identified from the transcriptome database of Peteris vittata。 Employing qRT-PCR and bioinformatics analysis, expression pattern and  bioinformatics characteristics of PvPht1; 1-6  have been determined。 The results showed that PvPht1;3 and PvPht1;6 transcripts were induced by AsV,  which results in a significant up-regulation of the expression of PvPht1;3 by 80-fold and PvPht1; 6 by 5-fold under 20μM arsenic treatment。 Using PvPht1; 3 -overexpressing tobaccos, we investigated the impacts of overexpressing PvPht1; 3 on As V uptake and translocation。。 In this study, overexpression of PvPht1; 3 increased the total arsenic concentration of the shoots 2- to 4-fold compared with wild-type plants。 Arsenic transfer coefficient from root to shoot was 2- to 5-fold higher than wild-type plants。 It suggested that In a word, PvPht1; 3 overexpression enhanced arsenic uptake and root to shoot translation in transgenic tobacco。 PvPht1; 3 was involved  in the arsenic efficient uptake and root to shoot translation in Peteris vittata。 源`自!六^維"論^文;網www.aftnzs.live
Key words: Peteris vittata; phosphate transporters; As V; PvPht1;3
目  錄

摘要1
關鍵詞1
Abstract1
Key words1
引言2
1材料與方法 3
1。1 生物信息學分析 3
1。1。1 蜈蚣草、水稻、擬南芥磷酸鹽轉運蛋白家族成員核苷酸序列的獲得 3
1。1。2 PvPht1家族基因多序列比對、進化樹構建及蛋白結構域分析3
1。2 表達模式分析3
1。2。1試驗材料3
1。2。2植物生長條件及采樣3
1。2。3 植物總RNA提取、cDNA合成及RT-PCR反應4
1。3 過量表達PvPht1;3對煙草砷積累的影響 4
1。3。1 試驗材料 4
1。3。2 轉基因苗的鑒定 4
1。3。3 植物生長條件及采樣 4
1。3。4 植物總砷含量測定 4
2結果與分析 4
2。1蜈蚣草中高親和磷轉運蛋白基因PvPht1的生物信息學分析 4
2。1。1 序列一致性分析及進化樹構建 4
2。1。2 氨基酸隊列分析及蛋白功能結構域分析 6
2。2 PvPht1 家族成員表達水平對砷脅迫的響應7
2。3 PvPht1;3過量表達對轉基因煙草材料砷吸收轉運的影響8
2。3。1 PvPht1;3 過量表達轉基因煙草材料的篩選及鑒定 8 蜈蚣草磷酸鹽轉運蛋白的生物信息學分析與表達模式鑒定及PvPT3功能初步研究:http://www.aftnzs.live/shengwu/20190624/35129.html
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