Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
梭梭SUMO E3连接酶基因HaSIZ1的克隆和功能分析 | |
汪永平 | |
出版年 | 2020 |
学位类型 | 硕士 |
学位授予单位 | 兰州大学 |
中文摘要 | 干旱、土壤盐渍化和极端温度是影响植物生长、限制农作物生产的重要非生物胁迫。SUMO(Small ubiquitin-like modifier)化作为一种重要的翻译后修饰,在调控植物生长、发育和逆境应答等方面发挥着重要作用。E3连接酶SIZ1可直接介导SUMO蛋白与靶蛋白的结合,直接影响植物在多种非生物胁迫下的SUMO化响应。目前对SIZ1介导的SUMO化的研究都集中在拟南芥和水稻等甜土植物,荒漠植物大都具有极强的抗复合逆境能力,它们的SUMO E3连接酶是否具有与甜土植物不一样的调控,目前还不清楚。本研究以我国西北荒漠地区优势物种梭梭为材料,分析了SUMO化在其应对渗透胁迫、高盐、高温和低温过程中的响应;并以其SUMO E3连接酶的编码基因HaSIZ1为重点,克隆了HaSIZ1的cDNA全长并进行了胁迫处理下的表达模式分析、亚细胞定位和拟南芥转化等,取得以下主要研究结果:(1)克隆到梭梭HaSUMO1基因,其cDNA全长为632 bp,ORF为291bp,共编码96个氨基酸;HaSUMO1分子量约10.9 kDa,与拟南芥AtSUMO1氨基酸同源性约86%,Anti-AtSUMO1抗体可用于梭梭SUMO化蛋白的检测。(2)50℃高温处理诱导梭梭幼苗SUMO化蛋白的迅速大量积累;-0.75 MPa渗透胁迫、350 mM NaCl处理和4℃低温处理诱导梭梭SUMO化蛋白的少量积累。(3)克隆到梭梭HaSIZ1基因,其cDNA全长为3148 bp,ORF为2598 bp;组织特异性分析表明HaSIZ1在梭梭幼苗整株都有表达;-0.75 MPa渗透胁迫、350 mM NaCl胁迫和4℃低温处理显著诱导HaSIZ1的表达,而50℃高温胁迫处理显著抑制HaSIZ1的表达。(4)分子进化树分析表明HaSIZ1属于SIZ1家族,具有SUMO E3连接酶常见的SAP、SP-RING ZINC FINGER和PHD结构域,定位于细胞核;推测可能是梭梭SUMO E3连接酶。(5)构建了35S::HaSIZ1载体,并将其转化拟南芥WT和siz1-2突变体,得到了HaSIZ1高表达的纯合株系。以上研究结果初步表明,HaSIZ1在调控梭梭幼苗SUMO化和干旱、高盐、高温和低温响应过程中发挥着重要作用。 |
中文关键词 | 梭梭 ; SUMO化 ; E3连接酶 ; HaSIZ1 ; 克隆 ; 功能分析 |
语种 | 中文 |
国家 | 中国 |
中图法分类号 | S792.99 |
来源机构 | 兰州大学 |
资源类型 | 学位论文 |
条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/338304 |
作者单位 | 兰州大学 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 汪永平. 梭梭SUMO E3连接酶基因HaSIZ1的克隆和功能分析[D]. 兰州大学,2020. |
条目包含的文件 | 条目无相关文件。 |
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