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光皮树脂肪酸及主要生物学特性初步研究
作 者: 王冬梅
导 师: 卢泳全
学 校: 浙江农林大学
专 业: 林木遗传育种
关键词: 光皮树 核型 生长节律 脂肪酸 FAD7
分类号: S792.99
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
脂肪酸的组成和含量与人体健康密切相关。脂肪酸分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。α-亚麻酸为不饱和脂肪酸中的一种,为构成人体组织细胞的重要成分,在体内不能合成,必需从食物中获取。光皮树不饱和脂肪酸含量高,是具有较大开发潜力的木本油料植物。但是目前缺少对光皮树生物学基础研究,限制了光皮树在生物柴油和食用油产业化开发中的利用。因此,本文对光皮树苗木的染色体核型、生长节律、主要脂肪酸含量进行分析,并克隆了光皮树脂肪酸去饱和酶FAD7基因。主要研究结果如下:(1)采用染色体压片方法分析光皮树的染色体数目及核型分析,结果表明,光皮树染色体数目为2n=18,核型公式2n=2x=18=4sm+14m,臂比值变化范围在1.02~1.81之间,核型不对称系数(As.K%)为58.6%,核型属于“1B”型。(2)光皮树1年生幼苗苗高和地径表现出明显的“慢—快—慢”的生长规律。但光皮树苗高生长与地径生长不完全相同,地径生长高峰要晚于苗高的生长高峰。(3)采用超声波法提取光皮树优株LA-3的果实各部分脂肪酸。通过GC-MS分析,光皮树果实不同部位脂肪酸成分相同,分别为棕榈油酸、棕榈酸、亚油酸、油酸和硬脂酸。但各部位脂肪酸成分的相对含量不同,其中油酸的含量最高,其次是亚油酸,硬脂酸的含量最低。总体上光皮树果实不同部位脂肪酸成分主要是以不饱和脂肪酸为主。(4)采用同源克隆结合RACE的方法克隆到光皮树FAD7基因,命名为SwFAD7。该基因长1859bp,编码448个氨基酸,相对分子质量为51.29KDa,等电点为7.14,具有三个明显的跨膜结构域。经氨基酸同源序列比对发现,该基因与已知物种的同源基因相似性很高。
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全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-6 目录 6-9 引言 9-10 第一章 文献综述 10-16 1.1 木种研究本油料树进展 10-13 1.1.1 世界木本油料的开发和利用状况 10 1.1.2 我国木本油料树种利用现状 10 1.1.2.1 我国木本油料树种的资源概况及分布 10 1.1.3 我国木本油料树种的研究现状 10-13 1.1.3.1 引种与良种选育 10-11 1.1.3.2 杂交育种 11 1.1.3.3 组织培养 11-12 1.1.3.4 分子标记辅助育种 12 1.1.3.5 木本油料树种有效成分和副产物的利用 12 1.1.3.6 木本油料树种的开发利用前景 12-13 1.2 光皮树的研究现状 13-14 1.2.1 光皮树的生物学特性 13-14 1.2.3 光皮树油研究现状 14 1.3 植物ω-3 脂肪酸去饱和酶基因研究进展 14-15 1.3.1 植物ω-3 脂肪酸去饱和酶基因的种类、分布和性质 14-15 1.3.2 ω-3 脂肪酸去饱和酶基因的克隆与表达 15 1.4 本研究的目的意义 15-16 第二章 光皮树的核型分析 16-23 2.1 材料 16-17 2.1.1 植物材料 16 2.1.2 实验试剂 16 2.1.3 实验器材 16-17 2.2 实验方法 17-18 2.2.1 种子处理、催芽 17 2.2.2 光皮树根尖染色体压片技术 17 2.2.3 核型分析标准 17-18 2.3 结果分析 18-20 2.3.1 染色体数目确定 18-19 2.3.2 染色体长度组成和核型分析 19-20 2.4 小结与讨论 20-23 2.4.1 小结 20 2.4.2 讨论 20-23 2.4.2.1 取材对染色体制片的影响 20 2.4.2.2 预处理对染色体制片的影响 20-21 2.4.2.3 光皮树核型与梾木属其他植物核型的关系 21-23 第三章 光皮树幼苗生长节律的研究 23-27 3.1 材料 23 3.2 试验地概况 23 3.3 实验方法 23 3.3.1 生长节律的测定 23 3.3.2 生物量的测定 23 3.4 结果与分析 23-25 3.4.1 光皮树不同时期苗高和地径生长节律 23-25 3.4.2 光皮树生物量 25 3.5 小结与讨论 25-27 3.5.1 小结 25 3.5.2 讨论 25-27 第四章 光皮树果实脂肪酸性状分析 27-34 4.1 材料 27 4.1.1 植物材料 27 4.1.2 实验试剂 27 4.2 试验方法 27-28 4.2.1 果实性状测定 27 4.2.2 果实百粒重测定 27 4.2.3 果实各部位脂肪酸提取 27 4.2.4 果实油脂肪酸成分分析 27-28 4.2.4.1 脂肪酸甲酯化 27-28 4.2.4.2 GC-MS 分析条件 28 4.2.4.3 定性与定量分析 28 4.3 数据处理方法 28 4.4 结果与分析 28-32 4.4.1 果实性状分析 28 4.4.2 光皮树果实粒重 28-29 4.4.3 光皮树果实不同部位油脂的脂肪酸组成 29-32 4.5 小结与讨论 32-34 4.5.1 小结 32 4.5.2 讨论 32-34 第五章 光皮树 FAD7 基因克隆 34-47 5.1 试验材料 34-35 5.1.1 材料 34 5.1.2 菌株和载体 34 5.1.3 仪器 34 5.1.4 PCR 引物 34-35 5.2 实验方法 35-38 5.2.1 光皮树总 RNA 的提取及检测 35 5.2.1.1 总 RNA 的提取 35 5.2.1.2 琼脂糖凝胶电泳检测 RNA 35 5.2.2 RT-PCR 扩增目的基因的中间片段 35-37 5.2.2.1 简并引物的设计 35 5.2.2.2 反转录 cDNA 第一链的合成 35 5.2.2.3 光皮树 FAD7 目的基因中间片段的克隆 35-36 5.2.2.4 割胶回收目的基因片段 36 5.2.2.5 连接反应 36 5.2.2.6 感受态细胞的制备 36-37 5.2.2.7 转化 37 5.2.2.8 重组子的鉴定及测序 37 5.2.3 光皮树 FAD7 基因 5'RACE 扩增 37 5.2.4 光皮树 FAD7 基因 3'RACE 扩增 37-38 5.2.5 光皮树 FAD7 基因全长 cDNA 克隆 38 5.2.5.1 反转录 38 5.2.5.2 FAD7 基因全长 cDNA 克隆 38 5.2.5.3 FAD7 基因全长序列的鉴定 38 5.2.6 光皮树 FAD7 基因的生物信息分析 38 5.3 结果与分析 38-45 5.3.1 光皮树总 RNA 的分离 38-39 5.3.2 光皮树 FAD7 基因 cDNA 中间片段的获得 39 5.3.3 光皮树 FAD7 基因的 5'RACE 克隆 39-40 5.3.4 光皮树 FAD7 基因的 3'RACE 克隆 40 5.3.5 光皮树 FAD7 基因的全长 cDNA 克隆 40-42 5.3.6 光皮树 FAD7 基因的生物信息学分析 42-43 5.3.7 光皮树 FAD7 基因与其他物种间 FAD7 基因同源性比较 43-45 5.4 小结与讨论 45-47 5.4.1 小结 45 5.4.2 讨论 45-47 第六章 结论与讨论 47-49 6.1 结论 47 6.2 讨论 47-49 6.2.1 染色体数目、核型构成及其特征 47 6.2.2 苗期生长规律特征 47-48 6.2.3 植物油脂肪酸组成 48 6.2.4 ω-3 脂肪酸去饱和酶 FAD7 基因序列特征分析 48-49 参考文献 49-53 个人简介及攻读期成果 53-54 致谢 54
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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 森林树种 > 阔叶乔木 > 其他
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