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摘要：本文以‘砀山酥梨’为材料，研究细胞程序性死亡（programmed cell death,PCD）调控基因Metacaspase与梨石细胞形成可能的关系，梨果肉细胞中的过氧化氢（H2O2），采用Klason法及冷冻法分别获得果肉细胞中木质素及石细胞含量的动态变化；结合实验团队所做的生物信息学分析，找到相关蛋白酶，植物PCD过程中普遍存在的类Caspase酶，提取其RNA，经反转录得到cDNA后进行半定量操作，最后选取表达量较高的基因进行克隆。结果表明，在梨果肉细胞程序性死亡过程中，活性氧的合成、木质素的积累和Metacaspase基因的调控都是影响石细胞形成的重要因素。
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毕业论文关键词：石细胞；细胞程序性死亡；Metacaspase；基因克隆25679
Study of the relationship between the formation of pear stone cell and Metacaspase gene
Abstract:This paper mainly studied the relationship between the Metacaspase gene and the formation of the stone cell in the process of programmed cell death.This paper takes Pyrus bretschneideri ‘Dangshansuli’ as the material, determinating the content of hydrogen peroxide in pear flesh cells and contrasting the dynamic content changes of stone cell and lignin with Klason method and freezing method.Then analysis the factors affecting the formation of stone cell in the PCD progress.And find the relevant protein of PCD—Metacaspase to extract its RNA.After reverse transcription ,using the cDNA, finally select gene with a higher expression to clone.The results show that in the process of pear flesh cells PCD, ROS,ligin and Metacaspase gene are important factors affecting the formation of stone cell.
Key words:stone cell;PCD;Metacaspase;gene cloning
目 录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 试材及取样 2
1.2 不同时期梨果肉中石细胞含量的测定 2
1.3 不同时期梨果肉中木质素含量的测定2
1.4 不同时期梨果肉中过氧化氢含量的测定2
1.5 梨果实细胞死亡基因筛选及克隆2
1.5.1 Metacaspase基因序列收集和特征分2
1.5.2 Metacaspase的系统发育分析3
1.5.3 Metacaspase的蛋白序列结构 3
1.5.4 总RNA的提取及cDNA的合4
1.5.5 Metacaspase基因的克隆方法4
2 结果与分析5
2.1 过氧化氢、木质素与石细胞含量之间的关系5
2.1.1 ‘砀山酥梨’果实发育过程中石细胞含量的变化5
2.1.2‘砀山酥梨’果实发育过程中木质素含量的变化7
2.1.3‘砀山酥梨’果实发育过程中过氧化氢含量的变化8
2.1.4各指标项变化的相互关系8
2.2 诱导PCD相关基因的分析与克隆9
2.2.1 梨Metacaspase基因的理化性质分析9
2.2.2 梨Metacaspase基因的PCR扩增9
2.2.3 菌落PCR10
2.2.4 Metacaspase基因测序10
3 讨论11
3.1 结果分析的总结11
3.2 改善梨品质的建议12
致谢13
参考文献13
图1 梨Metacaspase同系基因共识结构 4
图2 ‘砀山酥梨’果实发育期间石细胞含量的变化6
图3 ‘砀山酥梨’果实发育期间石细胞团直径的变化6
图4 ‘砀山酥梨’果实发育期间木质素含量的变化7
图5 ‘砀山酥梨’果实发育期间过氧化氢含量的变化7
图6 ‘砀山酥梨’果实发育期间木质素、过氧化氢含量和石细胞含量的变化关系8
图7 ‘砀山酥梨’果实Metacaspase 基因PCR扩增10
图8 ‘砀山酥梨’果实Metacaspase 基因菌落PCR10
图9 Pbr018439.1基因测序结果11
表1 梨的12个Metacaspase同系基因3
表2 PCR引物基本信息4
表3 ‘砀山酥梨’果实发育期间木质素、过氧化氢含量和石细胞含量的变化关系8