课程论文-葡萄逆境胁迫诱导型启动子的克隆

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1、青岛农业大学 本科生课程论文题目:葡萄逆境胁迫诱导型启动子的克隆姓名:刘丽雪学院:生命科学学院专业：生物技术班级：2007级4班学号：20072833指导教师：薛仁镐完成时间：2010.8.152010年8月20日14葡萄逆境胁迫诱导型启动子的克隆生物技术刘丽雪指导教师薛仁镐摘要：本文以葡萄幼苗为材料，依据基因组序列，设计引物，以基因组DNA为模板，利用PCR技术，对葡萄逆境胁迫诱导型启动子进行了扩增，获得了约1.4kb的启动子序列，将启动子片段回收后连接到T载体，经酶切鉴定结果表明，所需启动子成功构建到T-A载体。葡萄逆境胁迫诱导型启动子的克隆

2、对下一步抗逆调控分子机制研究及作物分子育种具有重要理论和实际意义。关键词：逆境胁迫；启动子；PCR扩增；克隆14CloningofAdversityStressPromoterinGrapesStudentmajoringinBiotechnologyLiulixueTutorNameXueRen-GaoAbstract:ThepromoterofgenewasamplifiedbyPCRtechnologyusinggenomicDNAofgrapesastemplateinthisstudy.The1.4kbfragmentofpromote

3、rwasthenligatedtotheTcloningvectorandconfirmedbydigestionwithendonucleaseandsequencing.Cloningofadversitystresspromoterhasimportantsignificanceonmolecularregulationmechanismofadversityandgeneticbreedingincrop.Keywords:Stresstolerance；promoter；PCRamplification；Cloning141.引言葡萄（

4、VitisviniferaL.）在植物学分类中属于葡萄科(VitaceaeLindley或AmpelideaeKunih)葡萄属(VitisL.)的藤本浆果。葡萄科中有12个属，约600个种[1]。葡萄是最古老的被子植物之一，起源于欧、亚大陆和北美洲的连片地区。主要栽培类型则起源于中亚西亚一带，主要分布于世界的温带、亚热带、热带地区，主要野生于森林、山坡或河谷等地。葡萄科中只有葡萄属有较高的经济价值，并且得到广泛的栽培和较深入的研究。葡萄是一种营养价值较高的浆果，素有水果皇后的美誉，广泛应用于我们的日常生活中，它不但营养丰富、用途广泛：色美、气香

5、，味可口，是果中佳品，既可鲜食又可加工成各种产品，如葡萄酒、葡萄汁、葡萄干等，而且果实、根、叶皆可入药，全身都是宝。是国际市场上重要的商品。启动子决定着基因时空表达的特异性，目前通常采用分子生物学手段对生物反应器进行遗传改良，希望插入的外源目的基因能够限定在某一特定的组织或部位进行高效表达，在不影响该生物反应器其它特性的前提下，能够集中在靶组织方便地收集表达产物。植物启动子由核心元件和上游元件构成,如TATA-box和起始因子(initiator)。在逆境相关基因的启动子序列中还存在一些与逆境诱导相关，参与基因转录调控的顺式作用元件。目前研究较深

6、入的有：脱落酸响应元件[5-8]、乙烯响应元件[6-8]、茉莉酸类物质应答元件[8]、低温响应元件[12]和干旱应答元件[3-6]等。ABA诱导裘达基因启动子存在一个PyACGTGGC保守序列，该序列在小麦胚胎发生晚期表达基因E3中首次被确定为ABA应答元俘，核心序列为A/GCGT。拟南芥RD29B基因启动子中存在两个ABRE，只有遮两个元件相置作用，形成ABA应答复合体，才能指导核心启动子的ABA诱导活性[2]。由于信号测激雨具有转录活性的启动子称为诱导型启动子。该类启动子可以快速有效地诱。在逆境相关基因的启动子序列中还存在一些与逆境诱导相关，

7、参与基因转录调控的顺式作用元件。目前研究较深入的有：脱落酸响应元件与基因上游启动子中关键顺式元件特异结合，增强启动子的活性，提高目的基因的表达量。旱、高盐、低温和高温等，可以诱导植物体内相关基因表达，其转录调节的主要机制之一是逆境胁迫有关的转录因子非生物胁迫，如导转录基因的“开、关”：可根据需要在植物特定发育阶段、组织器宫或生长环境下接受诱导蕾号，诱导基因表达；也可以随时解除胁迫，停止表达。14非生物胁迫，如干旱、高盐、低温和高温等，可以诱导植物体内相关基因表达，其转录调节的主要机制之一是逆境胁迫有关的转录因子(调节蛋白)与基因上游启动子中关键顺

8、式元件特异结合，增强启动子的活性，提高目的基因的表达量。rd29A启动子能够驱动目的基因在干旱、低温和ABA等非生物胁迫下表达，是目前抗