小拟南芥转运蛋白基因及NHX2基因的克隆与表达

小拟南芥转运蛋白基因及NHX2基因的克隆与表达

论文摘要

转运蛋白(transport protein)是膜蛋白的一大类,介导生物膜内外的化学物质及信号的交换。植物体内存在多个与Na+转运相关的蛋白,其中液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白(Vacuolar Na+/H+antiporter,NHX)在离子稳态和提高植物耐盐性方面发挥着重要作用。为了深入了解转运蛋白基因在短命植物小拟南芥(Arabidopsis pumila)耐盐方面的作用,本研究首先基于小拟南芥响应高盐胁迫叶片转录组数据筛选出1157个转运蛋白基因,按功能分为Na+转运蛋白,K+转运蛋白,Ca2+转运蛋白,ABC转运蛋白以及糖转运蛋白等,其中功能注释为Na+转运蛋白的基因有24个。K均值(K-means)聚类分析结果显示,1157个转运蛋白基因分布于20个K subcluster,其中在K6、K9、K15子聚类中的基因数量分布较多,分别为172、193、190个。在分布于K6子聚类的Na+转运蛋白基因中,有一个编码NHX2蛋白的基因经盐胁迫处理后明显上调表达。采用RT-PCR克隆了Ap NHX2基因,Ap NHX2开放阅读框1626 bp,编码541个氨基酸。Ap NHX2蛋白是一个典型的跨膜转运蛋白,具有12个跨膜结构区。系统进化分析表明Ap NHX2与拟南芥At NHX2亲缘关系最近。实时荧光定量PCR分析显示,Ap NHX2基因在小拟南芥各组织中均有表达,但在花中表达量最高。为进一步研究该基因的功能,构建了过量表达载体35S∶Ap NHX2并转化农杆菌GV3101。本研究为进一步阐述转运蛋白基因在小拟南芥响应盐胁迫中的功能机制奠定了基础。

论文目录

  • 1 材料与方法
  •   1.1 植物材料
  •   1.2 实验方法
  •     1.2.1 小拟南芥胁迫处理、总RNA的提取和cD-NA的合成
  •     1.2.2 小拟南芥响应盐胁迫的转运蛋白基因分析
  •     1.2.3 Na+/H+逆向转运蛋白基因的筛选
  •     1.2.4 Ap NHX2基因的克隆和测序
  •     1.2.5 Ap NHX2蛋白的跨膜结构分析与进化树构建
  •     1.2.6 Ap NHX2基因的组织表达分析
  •     1.2.7 过量表达载体构建
  • 2 结果与分析
  •   2.1 筛选小拟南芥中耐盐相关的转运蛋白基因
  •   2.2 K-means聚类方法分析转运蛋白基因
  •   2.3 Ap NHX2基因的克隆及生物信息学分析
  •   2.4 Ap NHX2蛋白的系统进化分析
  •   2.5 Ap NHX2基因的组织表达分析
  •   2.6 植物过量表达载体35S∶Ap NHX2的构建
  • 3 讨论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 孙琦,黄薇,刘芳,金玉环,肖建旺,黄先忠

    关键词: 小拟南芥,逆向转运蛋白,基因克隆,组织表达

    来源: 石河子大学学报(自然科学版) 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 生物学

    单位: 石河子大学生命科学学院特色植物基因组学实验室

    基金: 国家自然科学基金项目(U1303302)

    分类号: Q943.2

    DOI: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2019.02.010

    页码: 200-209

    总页数: 10

    文件大小: 4249K

    下载量: 105

    相关论文文献

    • [1].植物糖转运蛋白研究进展[J]. 中国农学通报 2013(36)
    • [2].植物蔗糖转运蛋白及其功能调节研究进展[J]. 植物研究 2012(04)
    • [3].GABA转运蛋白研究进展[J]. 聊城大学学报(自然科学版) 2010(03)
    • [4].锌离子、锌转运蛋白——细胞信号通路的新调控因子[J]. 中国细胞生物学学报 2020(09)
    • [5].ABC转运蛋白与人类疾病[J]. 中国科学技术大学学报 2018(10)
    • [6].植物中铵转运蛋白的研究进展[J]. 基因组学与应用生物学 2009(02)
    • [7].植物中花色苷转运蛋白研究进展[J]. 食品安全质量检测学报 2020(03)
    • [8].植物体内蔗糖转运蛋白的功能和调控[J]. 植物生理学通讯 2010(04)
    • [9].尿酸分泌相关转运蛋白研究进展[J]. 中国医药科学 2020(14)
    • [10].美揭示神经元转运蛋白的分子运动机制[J]. 科技传播 2011(08)
    • [11].浅黄根须腹菌磷酸盐转运蛋白基因异源表达分析[J]. 菌物学报 2016(11)
    • [12].饲粮锌水平对肉仔鸡组织锌转运蛋白基因表达的影响[J]. 营养学报 2008(05)
    • [13].放线菌中腺苷三磷酸结合盒转运蛋白的研究进展[J]. 微生物学报 2012(07)
    • [14].肠道转运蛋白和代谢酶在中药有效成分胃肠处置中的作用研究进展[J]. 中国中药杂志 2010(03)
    • [15].植物硫转运蛋白及其硒盐胁迫响应研究进展[J]. 长江大学学报(自然科学版)农学卷 2008(01)
    • [16].水葫芦三种铵转运蛋白基因片段的克隆及表达[J]. 生物技术 2014(03)
    • [17].转运蛋白与药物代谢动力学、多药耐药关系的研究进展[J]. 西北药学杂志 2008(04)
    • [18].SWEET转运蛋白在作物中的功能研究及前景展望[J]. 山东农业科学 2019(06)
    • [19].影响临床药物安全性的药物转运蛋白[J]. 中国药理学与毒理学杂志 2013(03)
    • [20].ABC转运蛋白介导离子跨膜运输的研究进展[J]. 安徽农业大学学报 2019(03)
    • [21].雪里蕻非特异脂质转运蛋白基因的克隆与分析[J]. 植物分类与资源学报 2013(05)
    • [22].细菌自转运蛋白主要功能与应用研究进展[J]. 中国兽医学报 2019(08)
    • [23].植物蔗糖转运蛋白研究进展[J]. 山东农业科学 2016(02)
    • [24].哺乳动物锌转运蛋白研究进展[J]. 临床医药文献电子杂志 2015(18)
    • [25].双子叶与单子叶植物蔗糖转运蛋白的研究进展[J]. 沈阳农业大学学报 2008(03)
    • [26].线粒体转运蛋白介导甾体类激素合成在胶质瘤中的研究进展[J]. 国际神经病学神经外科学杂志 2014(05)
    • [27].《自然》:研究首次解析叶酸转运蛋白结构[J]. 现代生物医学进展 2013(23)
    • [28].蔗糖转运蛋白的调节[J]. 生物技术通报 2009(07)
    • [29].植物多药和有毒化合物排出转运蛋白研究进展[J]. 广西植物 2018(11)
    • [30].ATP结合盒转运蛋白A1研究进展[J]. 心脑血管病防治 2015(02)

    标签:;  ;  ;  ;  

    小拟南芥转运蛋白基因及NHX2基因的克隆与表达
    下载Doc文档

    猜你喜欢