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小麦八氢番茄红素合成酶基因（PSY1）的克隆与原核表达

作　者: 李志强
导　师: 涂知明；何光源
学　校: 华中科技大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: 类胡萝卜素八氢番茄红素合成酶基因克隆原核表达
分类号: S512.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

类胡萝卜素是自然界存在的一类由异戊二烯为结构单位组成的化合物的总称,其按照是否含氧可分为胡萝卜素和叶黄素两大类。类胡萝卜素广泛存在于部分细菌、真菌和植物中。很多类萝卜素有着独特的生理功能,对人体健康起到了非常重要的作用。在小麦中构建类胡萝卜素生物合成途径,使类胡萝卜素积累,从而提高小麦的营养价值。本实验根据发表的小麦八氢番茄红素合成酶基因(PSY1)序列设计特异性引物,以小麦叶片总RNA为模板,用RT-PCR方法扩增出1400 bp大小的片段,并将其连接到pMD18-T载体上转化进大肠杆菌感受态细胞。测序结果显示,克隆的基因序列全长1436 bp,包含一个1287 bp的完整的开放阅读框,编码的蛋白质由428个氨基酸构成。经过生物信息学分析,发现此基因与其它物种的PSY基因中的PSY1同源性更高,确认是小麦中的PSY1基因。将得到的小麦PSY1基因片段连接到原核表达载体pET-32a上,构建重组表达载体,转化大肠杆菌感受态细胞,用IPTG进行诱导表达。经SDS-PAGE分析,诱导的重组菌株与未经诱导的对照组相比,在相对分子量约47kD附近有明显的蛋白质表达条带。本实验成功地对小麦八氢番茄红素合成酶基因进行了克隆和表达,为小麦八氢番茄红素合成酶基因进一步的深入研究奠定了基础。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-20
  1.1 类胡萝卜素化合物  8-9
  1.2 类胡萝卜素的生物学功能  9-12
  1.3 类胡萝卜素的生物合成途径  12-15
  1.4 类胡萝卜素合成的影响因子  15-16
  1.5 八氢番茄红素合成酶基因的研究进展  16
  1.6 植物类胡萝卜素基因工程研究进展  16-18
  1.7 类胡萝卜素的后加工方法  18-19
  1.8 研究内容及意义  19-20
2 实验材料与仪器设备  20-24
  2.1 实验材料  20-22
  2.2 主要仪器设备  22-24
3 实验方法  24-33
  3.1 小麦PSY1 基因的克隆及序列分析  24-30
  3.2 小麦 PSY1 基因的表达载体构建与原核表达  30-33
4 结果与讨论  33-45
  4.1 小麦 PSY1 基因的克隆与序列分析  33-40
  4.2 小麦 PSY1 基因的表达载体构建及诱导表达  40-42
  4.3 讨论  42-45
5 总结与展望  45-46
  5.1 总结  45
  5.2 展望  45-46
致谢  46-47
参考文献  47-52

小麦八氢番茄红素合成酶基因（PSY1）的克隆与原核表达

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