基于越橘果实转录组测序wbc型abc转运蛋白的基因发掘、克隆和表达分析

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1、分类号：S663.4单位代码：10193密级：公开学号：2012046硕士学位论文基于越橘果实转录组测序WBC型ABC转运蛋白的基因发掘、克隆和表达分析GeneDiscovery,CloneandExpressionAnalysisofWBCTypeABCTransportersBasedonBlueberryFruitTranscriptome作者姓名：康立敏学位类别：农学硕士专业名称：果树学研究方向：果树遗传育种与生物技术指导教师：李亚东教授所在学院：园艺学院2015年6月独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行

2、研究所取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢所列内容外，论文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得吉林农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本学位论文所有内容若有不实之处，本人愿意承担一切相关法律责任和后果。学位论文作者签名：签字日期：年月日关于学位论文使用授权的声明1、本人完全了解吉林农业大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间所完成的论文及相关成果的知识产权属吉林农业大学所有，并同意将本论文的版权

3、授权给吉林农业大学，学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。2、本人（同意/不同意，务必打印后填写）吉林农业大学将本论文版权授权给不同媒体进行电子出版、多媒体出版、网络出版以及其他形式出版（涉密学位论文解密后应遵守此协议）。3、本人声明毕业后若发表在攻读研究生学位期间完成的论文及相关的学术成果，必须以吉林农业大学作为第一署名单位。学位论文作者签名：签字日期：年月日指导教师签名：签字日期：年月日摘要腺苷三磷酸结合盒转运蛋白（ATP-bindingcassettetranspo

4、rter，ABC转运蛋白）是广泛存在于原核生物与真核生物中的一类超家族的跨膜蛋白，大多数ABC转运蛋白都能够与ATP结合并通过水解ATP释放能量从而调控物质的跨膜运输，其运输底物包括氨基酸、多糖、多肽、金属离子、生物碱、酚类、萜类、蜡和药物等，ABC转运蛋白在植物次生代谢物质的累积与转运过程中发挥着重要作用。根据ABC转运蛋白的保守序列的同源性与结构域的组成形式，可以将ABC转运蛋白分为九大亚家族（ABCA-ABCI）。WBC（whitebrowncomplex）型转运蛋白是ABCG亚家族的一个成员，为了从分子水平研究越橘中WBC型转运蛋白对次

5、生代谢物质的累积与转运的机制，本试验以越橘（Vacciniumspp.）“北陆”（V.corymbosumL.）根、茎、叶芽、叶、花芽、花、绿果、粉果、蓝果、蓝果种子、蓝果果皮和蓝果果肉为试材，对越橘中经转录组测序筛选出了的7个显著上调表达的基因和一个下调表达基因中在果皮中表达量最高的Unigene10823_All进行了实时荧光定量PCR（Real-timefluorescencequantitativePCR，qRT-PCR）分析，研究其在越橘各个器官和果实发育不同阶段中的表达模式，并成功克隆Unigene10823_All的全长序列，命名

6、为VcWBC3。主要试验分析结果如下：（1）基于越橘转录组测序的分析结果共获得21条编码WBC型转运蛋白的Unigenes，10条基因上调表达（果肉中的表达量低于果皮），其中7条基因显著上调表达；11条基因下调表达（果肉中的表达量高于果皮）。（2）VcWBC转运蛋白在越橘各个组织器官中都有表达，但存在表达量的差异。Unigene14517_All和Unigene29820_All分别在茎和蓝果中表达量最高；Unigene5067_All和Unigene27766_All在根中表达量最高；Unigene10823_All和Unigene27928

7、_All在花中表达量最高；Unigene34381_All和Unigene34438_All表达情况相似，从绿果、粉果到蓝果表达量呈递增趋势。（3)VcWBC3基因的cDNA的全长序列含有2157bp的开放阅读框（openreadingframe，ORF），编码718个氨基酸，蛋白质分子量为78.71kDa，等电点为7.54，属于不稳定性蛋白；VcWBC3蛋白的二级结构中含有267个α螺旋（37.19%），264个无规卷曲（36.77%），125个延伸链（17.41%）和62个β转角（8.64%）；VcWBC3含有一个信号肽和3个跨膜结构域，其

8、主要定位在细胞质膜上，且为亲水性蛋白；VcWBC3基因和其它植物中编码的氨基酸序列具有ABC转运蛋白家族普遍存在的“WalkerA”、“WalkerB