2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、重金屬對(duì)土壤和水體的污染是主要的環(huán)境問(wèn)題之一。當(dāng)重金屬在生物體內(nèi)積累超過(guò)一定量時(shí),即會(huì)對(duì)生物產(chǎn)生毒害。同時(shí)重金屬具有不可降解性,對(duì)土壤及水體的污染,嚴(yán)重影響農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì),并通過(guò)食物鏈危及人類的健康。植物體在適應(yīng)環(huán)境的過(guò)程中,逐漸形成了一系列的適應(yīng)性機(jī)制。植物細(xì)胞對(duì)重金屬毒害的耐性機(jī)理之一是合成一些配位基團(tuán),與重金屬離子螯合,從而降低細(xì)胞質(zhì)中重金屬的自由離子活度。植物細(xì)胞中能與重金屬結(jié)合的配位基團(tuán)包括氨基酸、有機(jī)酸等小分子物質(zhì)以及金屬硫蛋

2、白(MTs)、金屬螯合肽(PCs)等小分子量的多肽。本研究通過(guò)水培的方法研究了海州香薷(Elsholtzia haichowensis)、野草香(Elsholtzia cypriani)及香薷(Elsholtzia ciliata)三種香薷植物對(duì)銅吸收及耐性的比較,分析了銅對(duì)三種香薷種子萌發(fā)、幼苗生長(zhǎng)及營(yíng)養(yǎng)元素吸收的影響,同時(shí)從海州香薷中獲得了EhMT1基因的全長(zhǎng)cDNA,并對(duì)EhMT1基因功能進(jìn)行了初步分析。
   實(shí)驗(yàn)結(jié)果表

3、明,50μM Cu處理降低了野草香和香薷胚根及下胚軸的生長(zhǎng),根伸長(zhǎng)完全受到抑制;在相同濃度的Cu處理下,海州香薷的生長(zhǎng)沒(méi)有受到顯著抑制,且地上和根系銅濃度都顯著高于野草香和香薷。當(dāng)100μM Cu處理時(shí),海州香薷地上部和根系的銅濃度最高可達(dá)217和13170 mg/kg DW。銅處理能夠顯著提高海州香薷葉片和根系可溶性蛋白含量,對(duì)野草香和香薷沒(méi)有顯著的促進(jìn)作用。結(jié)果顯示,海州香薷比野草香和香薷具有較高的耐性,蛋白可能參與了海州香薷的耐銅

4、性。
   本研究又以海州香薷為實(shí)驗(yàn)材料,以5個(gè)MT基因cDNA序列(GenBank中登錄號(hào)分別為L(zhǎng)27813、L02306、X95709、X77254、D78491)為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)簡(jiǎn)并引物,運(yùn)用RT-PCR和RACE技術(shù),首次從海州香薷中擴(kuò)增獲得了MT基因cDNA,序列全長(zhǎng)為581bp,命名為EhMT1。該cDNA序列經(jīng)BLAS工程序查新確認(rèn)后在GenBank中登錄,登錄號(hào)為DQ059081。EhMT1包含一個(gè)225bp的開放閱

5、讀框,編碼74個(gè)氨基酸;同時(shí)擴(kuò)增到了一段855bp的序列,經(jīng)序列比對(duì)確認(rèn)是EhMT1的基因組DNA,包含2個(gè)內(nèi)含子和3個(gè)外顯子。海州1香薷金屬硫蛋白N-端和C-端各含有6個(gè)cvs,這12個(gè)cys在N-端和C-端的排列分別為CXCXXXCXCXXXCXC和CXCXXXCXCXXCXC(其中X代表任意氨基酸),這種排列結(jié)構(gòu)表明海州香薷EhMT1屬于MT1類。序列比對(duì)表明,本研究預(yù)測(cè)的EhMT1蛋白與其他植物金屬硫蛋白在核苷酸和氧基酸水平都表

6、現(xiàn)很高的相似性,與Mimulus guttatus(玄參科溝酸漿屬植物)MT的相似性最高為75%。組織表達(dá)分析表明,EhMT1主要在根中表達(dá),葉片中也有表達(dá),而在莖中檢測(cè)不到該基因的表達(dá)。半定量RT-PCR結(jié)果顯示,Cu脅迫能夠上調(diào)EhMT1基因的表達(dá),同時(shí)EhMT1基因還受熱激處理和氧化脅迫的誘導(dǎo)。
   通過(guò)構(gòu)建原核表達(dá)載體,進(jìn)行EhMT1基因的原核表達(dá)分析。經(jīng)IPTG誘導(dǎo),得到了約18KDa的融合蛋白。在各種脅迫處理下,轉(zhuǎn)

7、化pET-30a-EhMT1的大腸桿菌重組子要比轉(zhuǎn)化pET-30a空載體的對(duì)照菌生長(zhǎng)明顯旺盛。結(jié)果表明,轉(zhuǎn)入EhMT1基因,提高了大腸桿菌對(duì)各種非生物脅迫的耐性。構(gòu)建EhMT1基因瞬時(shí)表達(dá)載體轉(zhuǎn)化洋蔥表皮細(xì)胞,對(duì)GUS報(bào)告基因染色發(fā)現(xiàn)海州香薷EhMT1編碼產(chǎn)物主要定位在洋蔥表皮細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中,這與前人報(bào)道的結(jié)果是一致的。另外,我們構(gòu)建了植物表達(dá)載體pBI121-EhMT1用于轉(zhuǎn)基因煙草,目前已獲得了EhMT1基因過(guò)量表達(dá)的煙草轉(zhuǎn)基因植株

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