二穗短柄草cbl和cipk基因家族的鉴定、进化分析、表达谱分析及克隆

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1、分类号学号M201171512学校代码10487密级硕士学位论文二穗短柄草CBL和CIPK基因家族的鉴定、进化分析、表达谱分析及克隆学位申请人：张扬学科专业：遗传学指导教师：何光源教授答辩日期：2014年01月19日万方数据AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceGenome-WideIdentification,Phylogenetic,ExpressionAnalysisandCloning

2、ofCBLandCIPKGeneFamiliesinBrachypodiumdistachyonCandidate:YangZhangMajor:GeneticsSupervisor:Prof.GuangyuanHeHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaJan.,2014万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表

3、或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书本论文属于不保密□。（请在以上方框内打√）学

4、位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日万方数据华中科技大学硕士学位论文摘要为了适应各种环境，植物演化出了发达的信号转导系统，感应及传递外界信号[1]2+并及时做出相应的响应。Ca是可以将感应到的外界信号在体内进行传导的第二信使，在真核生物的信号转导途径中发挥重要的作用。CBL（CalcineurinB-Like,类钙2+调磷酸酶B蛋白)作为植物特异的Ca传感器，与CIPK（CBL-interactingproteinkinase,2+CBL互作蛋白激酶）二者都是植物在非生物逆境胁迫下Ca信号转导中的重

5、要组分。过去对CBL和CIPK基因家族的研究，主要集中在拟南芥、水稻等模式植物上。而在与小麦亲缘关系较近的模式植物二穗短柄草中的系统研究，迄今还未见报道。本研究以二穗短柄草为材料，在鉴定CBL和CIPK基因家族成员的基础上，采用半定量RT-PCR的方法，分析了在不同组织中和逆境胁迫及相关信号分子处理下CBLs和CIPKs的基因表达谱；并进行了基因克隆，成功构建了酵母表达载体。取得的主要研究结果如下：（1）以拟南芥的CBL和CIPK序列为模板，在Phytozome数据库中搜索二穗短柄草的CBL和CIPK序列，鉴定出11

6、个CBLs和35个CIPKs，并对9个CBL基因和32个CIPK进行了比较深入的生物信息学分析。（2）通过半定量RT-PCR技术，检测了CBL和CIPK基因在渗透、低温和高盐非生物逆境胁迫及相关分子信号ABA、乙烯和双氧水处理下的表达情况。结果发现，CBLs和CIPKs的基因表达对上述部分处理能够发生响应，但表达变化程度存在差异。（3）并以获得的序列为基础设计特异引物，克隆得到7个CBL基因和8个CIPK基因的全长ORF序列。（4）构建CBL和CIPK基因酵母表达载体pGBKT7-BdCIPKs，与pGADT7-Bd

7、CBLs，为下一步进行酵母双杂交做好准备。本文研究结果为运用酵母双杂交等技术，深入研究二穗短柄草CBLs和CIPKs在响应非生物逆境胁迫中的作用奠定了基础。关键词：二穗短柄草，CBL家族，CIPK家族，表达分析，基因克隆I万方数据华中科技大学硕士学位论文AbstractLivingunderthecomplexandversatileconditions,plantshaveevolvedtheiruniquewaystorespondtoenvironmentalstimuliandtosurvivefrombio

8、ticandabioticstresses,astheycan’tescapebymovingtoplaceswhicharemorefavorable.Duringevolution,plantshaveformedsophisticatedsystemstoperceive,transduce,andrespondtostressesat[