文章目录

1 材料与方法

1.1 材料

    1.1.1 实验材料

    1.1.2 菌株与载体

    1.1.3 试剂

1.2 方法

    1.2.1 番茄MT基因家族成员的鉴定

    1.2.2 Sl MT的理化性质及Sl MT基因结构分析

    1.2.3 Sl MT基因结构及染色体定位分析

    1.2.4 系统发育树构建和保守结构域分析

    1.2.5 总RNA提取和Sl MT3基因的表达分析

    1.2.6 Sl MT3基因启动子的克隆及顺式作用元件分析

    1.2.7 Sl MT3启动子植物表达载体的构建

    1.2.8 拟南芥的遗传转化及阳性植株检测

    1.2.9 转基因植株的GUS组织化学分析

2 实验结果

2.1 番茄MT基因家族的鉴定

2.2 番茄MT蛋白结构分析

2.3 Sl MT系统进化和保守结构域分析

2.4 Sl MT3不同组织中的表达模式

2.5 Sl MT3基因启动子克隆及顺式作用元件分析

2.6 Sl MT3启动子植物表达载体的构建及转化

2.7 转基因拟南芥GUS活性检测

3 讨论

文章摘要:金属硫蛋白(metallothioneins, MTs)是一类低分子量、富含半胱氨酸的金属结合蛋白,在维持金属稳态和去除金属毒性方面具有重要作用。本研究通过生物信息学方法对番茄(Solanum lycopersicum) MT家族基因(SlMT)进行鉴定,利用荧光定量PCR技术分析家族成员SlMT3基因表达模式,并利用GUS报告基因对SlMT3启动子活性进行分析。结果表明番茄基因组中共鉴定到5个MT基因,主要定位于细胞质,蛋白序列长度在72～112 aa,等电点介于4.49～5.71。基因结构分析表明,该基因家族由2～3个外显子构成。染色体分布结果显示, SlMT基因分布于3条染色体上。系统进化和保守结构域分析显示, SlMT分别归属于Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三个亚族,具有3种保守基序,蛋白保守性很高。荧光定量PCR结果表明, SlMT3在番茄根中特异性表达。启动子顺式作用元件及GUS组织化学染色分析结果表明, SlMT3基因启动子驱动GUS基因在拟南芥根部特异性表达,与荧光定量PCR结果一致。本研究为后续开展SlMT基因的功能研究和番茄遗传改良提供理论依据。

文章关键词:番茄,金属硫蛋白,基因家族,根特异性启动子,GUS组织化学染色,

项目基金:河北省高等学校科学技术研究项目(ZD2020122),

论文作者:王秋平¹ 黄丽婕¹ 刘文杰¹ 冯珂¹ 刘亚雯¹ 朱姝¹ 王晓铮¹ 蒋秀虹¹ 

作者单位:1. 廊坊师范学院生命科学学院 2. 河北省动物多样性重点实验室 

论文DOI: 10.13592/j.cnki.ppj.2021.0043

论文分类号: S641.2

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