釀酒酵母1號染色體基因表達(dá)的位置效應(yīng).pdf

1、基因表達(dá)調(diào)控的研究是分子生物學(xué)的一個核心課題。目前的研究主要集中在基因序列本身相關(guān)的啟動子和3’—UTR上，但基因序列本身并不足以完全解釋基因表達(dá)的調(diào)控。近年來有研究表明基因的表達(dá)與其在染色體上所處的位置有關(guān)，但是尚未有系統(tǒng)的研究。 要系統(tǒng)地開展位置效應(yīng)的研究，需要在染色體不同位置上插入相同報(bào)告基因的一系列突變體。酵母基因敲除計(jì)劃（Guri G et al．，2002）所得到的酵母敲除菌株充分的滿足了本論文的研究需求。該計(jì)劃用一

2、個相同的報(bào)告基因KanMX4 module分別替換了酵母基因組近6000個基因。因此本論文選擇該計(jì)劃產(chǎn)生的50株釀酒酵母1號染色體基因敲除的雜合二倍體BY4743作為實(shí)驗(yàn)材料，首次較大規(guī)模地開展了釀酒酵母1號染色體基因表達(dá)的位置效應(yīng)的研究，初步探討了基因的表達(dá)與其在染色體上的位置之間的關(guān)系。 本文采用多重Taqman探針法real—time qPCR技術(shù)作為檢測基因表達(dá)的手段，建立了三重Taqman探針法real—time qP

3、CR檢測基因表達(dá)的實(shí)驗(yàn)體系。經(jīng)過預(yù)實(shí)驗(yàn)充分檢測了影響三重real—time qPCR準(zhǔn)確性的各種因素，結(jié)果表明該實(shí)驗(yàn)體系非常好的滿足了準(zhǔn)確定量的要求。 通過real—time qPCR實(shí)驗(yàn)檢測報(bào)告基因表達(dá)量，對表達(dá)數(shù)據(jù)的分析結(jié)果如下： 1）利用絕對定量標(biāo)準(zhǔn)曲線分析原基因啟動子的表達(dá)。結(jié)果顯示，50個菌株里面只有3個菌株檢測到了原基因的表達(dá)產(chǎn)物。 2）分析KanMX4 module報(bào)告基因的表達(dá)。結(jié)果顯示，在50個

4、基因位置上，KanMX4 module的表達(dá)各不相同，但相對均一。 3）分析比較原始啟動子與KanMX4 module啟動子的強(qiáng)弱。結(jié)果表明，只有在原基因表達(dá)比KanMX4 module表達(dá)明顯高的位置上，原基因啟動子才參與KanMX4 module的表達(dá)。 4）基因表達(dá)位置效應(yīng)的分析。結(jié)果顯示，KanMX4 module的表達(dá)大部分高于原基因的表達(dá)水平。將代表位置效應(yīng)的KanMX4 module的表達(dá)與代表基因受各種調(diào)

5、控因素綜合影響的原基因的表達(dá)作相關(guān)性分析，結(jié)果為R2=0．0363。 5）基因的表達(dá)與基因之間的距離相關(guān)性弱（R2=0）。 綜上所述，我們的研究結(jié)果表明，由于KanMX4 module所帶的啟動子普遍強(qiáng)于原基因的啟動子，得到的表達(dá)結(jié)果比原基因要高，但比較均一；可以看到KanMX4 module在染色體的不同位置時存在位置效應(yīng)，但是效應(yīng)比較弱；位置效應(yīng)的分析結(jié)果表明，在基因表達(dá)的調(diào)控因素里面，基因的表達(dá)與位置并沒有顯著的相