水蕨centrin基因的克隆表达与分析

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1、学校代码：10270分类号：Q945学号：112200878上够脚范大誓硕士学位论文论文题目水蕨centrin基因的克隆表达与分析学院生命与环境科学学院专业植物学研究方向分子生物学研究生姓名秦召远指导教师曹建国教授完成日期2014年4月硕士学位论文水蕨centrin基因的克隆表达与分析上海师范大学生命与环境科学学院二零一四年四月MasterDissertationCloning，ExI"gandCharacterizationoflonlngExpressinganaracterlz，CentrininCeratopteristhalictroidesC

2、ollegeofLifeandEnvironmentSciences，ShanghaiNormalUniversityApril2014论文题目：水蕨centrin基因的克隆表达与分析学科专业：植物学学位申请人：秦召远指导教师：曹建国摘要中心蛋白(centrin)是EF．hand钙结合蛋白，是钙调蛋白超家族中的一员。它含有4个EF-hand结构基元，每个结构基元能结合一个钙离子，是很多生物体(如藻类、酵母、原生动物、高等植物、哺乳动物等)的微管组织中心(中心体、基体或纺锤极体)的重要组成部分。中心蛋白在细胞的正常分裂以及包含中心蛋白的纤维系统收缩中起重要

3、作用。蕨类植物精子发生是生毛体、基体、鞭毛等运动细胞器重新发生和组织的过程，中心蛋白(centrin)是否参与蕨类运动细胞器发生尚不清楚。本实验采用蕨类模式植物水蕨作为实验材料，克隆了其centrin基因的完整序列，构建其原核表达载体，并在大肠杆菌中有效表达，为后续研究centrin基因在蕨类精子运动细胞器发生中的作用具有重要的意义。选用水蕨(Ceratopteristhalictroides(L．)Brongn)作为实验材料，以配子体中提取的RNA为模板，应用RACE(Rapid-amplificationofcDNAends)技术成功克隆出水蕨中ce

4、ntrin全长cDNA序列。通过生物信息学分析表明：该基因全长为1077bp，完整开放读码框(ORF)的长度为512bp，编码127个氨基酸。把测序得到的序列进行Blast序列比对发现本实验所获得的centrin基因序列与与其他物种的该基因序列具有较高的同源性。应用Clustalx和MEGA5软件构建系统进化树，并进行了同源性分析。结果显示，水蕨centrin基因与苹、小立碗藓、双鞭毛水藻聚为一类，表明它们相近的演化关系。将该centrin目的片段与pET-32a载体连接后转化入大肠杆菌BL21，之后用lmM的IPTG诱导6h，表达形成一个大小60KD的

5、蛋白，与预计大小符合，用购买的人centrin蛋白抗体与得到的重组蛋白进行westernbolt鉴定，杂交条带明显，表明克隆到的centrin基因是水蕨编码的基因，它编码的蛋白在水蕨雄配子体内特意表达，对水蕨精子的发生具有重要的作用。本研究为阐明蕨类植物精子发生的分子机制奠定了基础。关键词iCentrin，水蕨，RACEThesistopic：Cloning，ExpressingandCharacterizationofCentrininCeratopteristhalictroidesProfessionaldisciplines：BotanyDegr

6、eeapplicant：QinZhaoyuanInstruction：CaoJianguoAbstractCentrin(caltractin)isamemberofthecalmodulin(CaM)superfamilyofEF．handcalcium-bindingproteins．Theseproteinscontainfourhelix—loop。helixdomains，theSO．calledEF．hands，whichmayeachbindoneCa+．Itisanessentialcomponentofcentrosomalstruct

7、ures(basalbodyorspindlepolebody)inawiderangeoforganisms，rangingfromalgalandyeastandprotozoatohigherplantsandhumans．Centrinisrequiredforpropercelldivision，andplaysimportantrolesincontractionofcentrin．basedfibersystemsineukaryoticcellsaswell．Duringspermatogenesisinferns，organelless

8、uchasblepharoplast，basalbody,flagella，ar