短柄草磷转运蛋白基因的克隆与功能分析

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1、目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．文献综述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．21．1新犁不本科模式作物短柄草⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．21．2短柄草的研究进展．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．21．2．1短柄草生物学特性研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．21．2．2短柄草的分类地位⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31．2．3短柄草的遗传学研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯41．2．4短柄草的分子生物学研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯41．2．5二：穗短柄草⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．51．3植物的磷素营养及现状⋯⋯⋯

2、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．51．3．1磷元素在植物生长发育和新陈代谢中的作用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．51．3．2土壤磷的利用与现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61．3．3磷肥的使用与影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．61．4植物对低磷胁迫的响应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．71．4．1低磷胁迫对植物代谢的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯71．4．2植物对低磷胁迫的响应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．81．4．2．1根系形态的变化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．81．4．2．2生理生化的变化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．81．5磷转运蛋白的研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯．．91．5．1磷转运蛋白编码基因的研究进展⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．91．5．2磷转运蛋白基冈的结构特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．101．5．3磷转运蛋白基因的组织差异性表达⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯101．5．4植物磷转运蛋白基因的功能鉴定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1l1．5．4．1突变体互补分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．n1．5．4．2转基因表达分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．122．引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．133．材料与方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．143．1实验材料⋯．⋯．⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯14

4、3．1．1植物材料⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯143．1．2实验试齐q⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯143．2实验方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯143．2．1基因克隆⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．143．2．1．1宇列获取与引物设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．143．2．1．2Bd21总DNA的提取⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．153．2．1．3总RM的提取与纯化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．163．2．1．4cDNA第一链的合成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．163．2．1．5PCR扩增⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．173．2．1-6PCR产物

5、的l司收、连接和转化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯173．2．1．7重组克隆的筛选⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．183．2．1．8DNA测序⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．183．2．1．9质粒提取⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．193．2．2拟南芥转化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．193，2．2．1载体构建⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．193．2．2．2农杆菌感受态的制备⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．203．2．2．3农杆菌的转化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．203．2．2．4拟南芥植株的转化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．2l3．2．2．56US活性检测⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯⋯⋯⋯⋯213．2．3酵母互补功能验证⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．2l3．2．3．1载体构建⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2l3．2．4．组织特异性表达⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯214结果与分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．224．1磷转运蛋白基因的克隆与序列分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯224．1．1短柄草中磷转运蛋白的基冈预测⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．224．1．2短柄草中磷转运蛋白基因的克隆．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯224．2基冈结构预测与Phtl家族成员的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯274．3Phtl编码氨基酸序列的生物信息学分析。⋯⋯⋯⋯⋯

7、⋯⋯⋯⋯⋯．．294．3．1编码氨基酸序列生物信息学分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．294．3．2Phtl家族基因同源性分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯374．3．3进化树分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯384．5组织特异性表达⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯404．5低磷处理表达⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．4l5．结论与讨论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．425．1磷转运蛋白基因克隆⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．425．2Phtl家族生物信息学分析⋯⋯