鐵皮石斛DoNI基因的克隆及其表達分析.pdf

1、ZhejiangAgriculture&ForestryUniversityMasterDegreeThesisCloningandExpressionAnalysisofDoNIGenesinDendrobiumofficinaleCandiadate：CAOXiaofeiAdviser：DUANChengii，AssociateProfessorSpeciality：ForestryDateofSubmission：October1

2、2，2015ZhejiangA&FUniversityLinanzh一。PRChinainanzhejiangprovincehlna，rOctober，2015摘要摘要鐵皮石斛(DendrobiumofficinaleKimumetMigo)屬蘭科(Orehidoideae)石斛屬(Dentrobium)多年生草本植物，為我國傳統(tǒng)名貴藥材。多糖是其主要活性成分，與鐵皮石斛的增強機體免疫機能、抗腫瘤、抗衰老、抗疲勞、降血糖等多種藥理作用

3、密切相關，也是目前評判鐵皮石斛品質(zhì)的主要指標。多糖的合成以蔗糖為前體物質(zhì)，因此與蔗糖代謝密切相關。中性／堿性轉(zhuǎn)化酶(NI)將蔗糖不可逆地降解為葡萄糖和果糖，以滿足植物代謝中對己糖的需要，在植物蔗糖代謝與調(diào)控中發(fā)揮著重要作用。本研究通過同源克隆、RTPCR和RACE技術，對鐵皮石斛中性／堿性轉(zhuǎn)化酶基因進行克隆，分析其在鐵皮石斛中的時空表達，同時研究低溫、pH及外源添加物等對其基因表達的影響，構建該基因的遺傳轉(zhuǎn)化載體并進行異源轉(zhuǎn)化，初步揭示

4、NI在鐵皮石斛中的功能、表達及影響其表達的因素，為石斛多糖的代謝調(diào)控及鐵皮石斛的品質(zhì)育種提供理論依據(jù)。本文取得的主要結(jié)果如下：(1)利用GenBank油棕M基因序列，采用RTPCR和RACE的方法首次從鐵皮石斛中克隆得到中性／堿性轉(zhuǎn)化酶基因的全長cDNA序列，并命名為DoNI(GenBank登錄號KP742351)，序列長度為223lbp，開放閱讀框長1665bp，編碼554個氨基酸，相對分子量為628kD，等電點為656，具有中性／堿

5、性轉(zhuǎn)化酶保守結(jié)構域，其編碼的氨基酸序列與的禾本科植物小米和短花藥野生稻的親緣關系最近，與單子葉其他植物油棕、海棗及小果野蕉也有較近的親緣關系，屬于同一進化分支。(2)利用實時熒光定量PCR研究鐵皮石斛DoNI基因的時空表達，結(jié)果顯示：其在鐵皮石斛的根、莖、葉中均有表達，但在莖中的表達量最高；DoNI基因在組培苗與地栽植株不同生長階段的表達也有差異，且變化趨勢一致，表達量從高到低的排序是12月份4月份8月份，與多糖含量的變化趨勢完全一致。