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小麦DERB及EREBP类转录因子的特性分析

作　者: 邱志刚
导　师: 马景勇
学　校: 吉林农业大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 转录因子顺式元件 DRE ERE DNA结合性转录激活
分类号: S512.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要

植物在生长过程中,会遇到诸如干旱、低温和高盐的非生物逆境胁迫影响。逆境条件下植物对环境刺激作出反应,通过一系列信号传递过程最终激发转录因子,启动基因的转录和表达来抵御外界得胁迫伤害。转录因子对基因的转录调控起至关重要的作用。本实验室构建了干旱诱导的小白麦cDNA文库,并且从中克隆了W23,W18,W17等基因。通过生物信息学的方法进行比对发现这些基因都含有60个左右氨基酸的AP2/EREBP保守域,都属于AP2/EREBP基因家族。W23,W18,属于DREB家族,W17属于EREB家族。本论文是在此基础上,通过体外结合实验和体内转录激活实验来进一步证明它们表达产物的功能特性,为转基因分析和研究转录因子在信号转导中的调控机理做理论基础研究。凝胶阻滞实验表明W23和W18能和DRE探针特异结合,推测其能够调控含有DRE顺式元件的下游基因的转录表达;W17能和ERE探针特异结合,推测其能够调控含有ERE顺式元件的下游基因的转录表达。这些基因编码的产物是特异结合顺式元件的,这符合转录因子的结合特性。同时基因产物与突变探针的结合实验也得到了顺式元件中重要碱基的信息。为了进一步证明这些转录因子的激活特性,本实验将构建好的表达载体转化到带有DRE和ERE顺式元件的酵母报道子中。转录激活实验表明这些转录因子不但具有结合区,能特异结合到顺式元件上,并且有转录激活的功能。而且它们的转录激活特性是不一样的。这符合关于同一类的转录因子的DNA结合区比较保守,但它们的激活区是不同的研究报告。 DREB类转录因子的结合DRE顺式元件,核心序列为CCGAC,而EREB类转录因子结合ERE顺式元件,核心序列为GCCGCC。两者的序列很相似,共同的序列为CCGNC。但两者的调控途径却不相同。这些基因能够调控哪些下游基因,又受哪些上游信号刺激,还有待于对这些基因的功能作进一步的分析。

全文目录

Abstract  7-9
摘要  9-11
第一章文献综述  11-33
  1．植物感受非生物逆境的信号转导途径  13-18
    1．1． ABA的代谢调控  14-15
    1．2． ABA依赖型途径  15-16
    1．3． ABA非依赖型途径  16-17
    1．4．不能被ABA诱导的途径  17-18
  2．抗逆相关转录因子的研究现状  18-25
    2．1．转录因子功能结构域  18-20
    2．2． AP2/EREBP类转录因子  20-24
    2．3． bZIP类转录因子  24-25
    2．4． MYB/MYC转录因子  25
  3．转录因子特性分析的研究方法  25-30
    3．1．结合特性分析  26-28
    3．2．转录激活特性分析  28-30
    3．3．表达特性分析  30
  4．立题依据  30-31
  5．技术路线  31-33
第二章融合表达载体的构建与凝胶迁移率变动实验(EMSA)  33-51
  1．材料与方法  33-43
    1．1．材料  33-34
    1．2．实验方法  34-43
  2．结果与分析  43-49
    2．1．融合表达载体的构建  43-45
    2．2．诱导表达  45-47
    2．3．融合蛋白回收及检测  47-48
    2．4．体外结合实验(EMSA)  48-49
  3．讨论  49-51
第三章酵母报道子中的转录激活实验  51-61
  1．材料与方法  51-55
    1．1．材料  51-52
      1．1．1．载体及菌株  51
      1．1．2．工具酶  51
      1．1．3．化学试剂  51
      1．1．4．常规试剂配制  51
      1．1．5．试剂盒  51-52
    1．2．方法  52-55
  2．结果与分析  55-59
    2．1．载体构建  55-57
    2．2．转录激活功能分析  57-59
    2．3． β-半乳糖甘酶显色反应  59
  3．讨论  59-61
全文总结  61-62
参考文献  62-70
致谢  70

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