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鹅梨S基因型的鉴定及S基因的cDNA克隆

曾艳玲

  植物的自交不亲和性是植物在长期进化过程中形成的防止近亲繁殖和物种退化的一种保护机制。梨属于蔷薇科植物,是典型的配子体自交不亲和性果树,在自然授粉的情况下座果率低,需要选育配置适宜的授粉树或采用亲和花粉进行人工授粉以提高产量。鹅梨大果性状遗传力强,是很多大果型优良杂交梨品种的亲本。通过研究鹅梨S等位基因可以间接了解其相关子代品种的S基因型,为自交不亲和性研究提供科学依据。因国内外尚未见鹅梨相关研究的报道,所以本实验从确定自交不亲和性、分离鉴定S基因型以及全长cDNA克隆方面较为系统地对鹅梨S等位基因进行了研究。主要研究结果如下:1、采用根据已报道梨S_1~S_9基因一级结构设计的引物“PF”和“PR”对鹅梨基因组DNA进行S基因特异扩增,利用PCR-RFLP检测系统和TA克隆技术,分离鉴定了鹅梨的两条S等位基因,通过生物信息学软件分析确定这两条S等位基因中有一条是新的,并命名为S_(34),在GenBank中的登录号为DB269500。最终确定鹅梨的S基因型为S_(13)S_(34)。2、利用3’RACE技术获得了S_(13)和S_(34)的3’端cDNA序列,通过分析比较将3’端cDNA序列与基因组DNA5’端序列拼接获得全长cDNA序列,在GenBank中的登录号分别为S_(13)(DQ414812)和S_(34)(DQ414813)。分析确定S_(13)和S_(34)都包括687个碱基,编码229个氨基酸,其中信号肽由27个氨基酸组成,保守区C1和C2都由11个氨基酸组成,C3由6个氨基酸组成,保守区RC4是蔷薇科特有保守区,由8个氨基酸组成,C5由7个氨基酸组成,高变区(HV)由15个氨基酸组成。此外,氨基酸序列中都含有8个高度保守的半胱氨酸残基,形成4个二硫键;含有2个保守的影响S-RNase酶活性的组氨酸残基;在RC4区存在一个保守的“Asn-Xaa-Ser/Thr”结构,该结构在核心结构折叠过程中起重要作用。3、应用5’RACE技术获得了S_(13)基因完整全长cDNA克隆,找到了该S基因的转录起始位点,同时利用生物信息学技术预测出该S基因编码蛋白的二级结构,并在S_3-RNase晶体结构的基础上构建了S_(13)-RNase三维模型。……   
[关键词]:;自交不亲和性;S-基因型;分离鉴定;全长cDNA
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:中南林业科技大学2006年