集胞藻PCC6803铜离子调控表达平台和新型插入突变方法的建立
文献类型：学位论文
| 作者 | 高宏 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2007-05-17 |
| 授予单位 | 中国科学院水生生物研究所 |
| 授予地点 | 水生生物研究所 |
| 导师 | 徐旭东 |
| 关键词 | 集胞藻PCC6803 PpetE vipp1 基因失活 |
| 其他题名 | Establishment of a copper-regulated gene expression platform and a novel insertional mutagenesis method in Synechocystis sp. PCC6803 |
| 中文摘要 | 集胞藻 (Synechocystis sp.) PCC6803是一种具有天然DNA转化系统的单细胞蓝藻，它既能利用光能进行自养生长，也可利用葡萄糖进行异养生长，是光合作用分子生物学研究的重要模式之一。本研究在集胞藻PCC6803中构建了一个铜离子诱导表达平台，利用这个平台对类囊体膜发生基因vipp1进行了研究；发展了一种新的基因插入突变方法，并对93个功能未知但在蓝藻和植物中高度保守的基因进行插入失活。 主要研究内容和研究结果分3部分： (1) 铜离子诱导表达平台的建立。克隆了集胞藻PCC6803的petE基因的启动子PpetE，并在集胞藻PCC6803中建立了一个受铜离子浓度诱导表达的平台，利用lacZ作为报告基因发现铜离子能调控lacZ基因的表达。 (2) vipp1基因的功能研究。利用铜离子诱导表达平台构建了一个vipp1基因的突变株(PpetE-vipp1)，实验表明该突变株中vipp1受铜离子浓度的调控表达。我们的研究表明vipp1是细胞生命活动所必需的基因，它对于集胞藻PCC6803的光合放氧、色素含量、光合电子传递链以及类囊体膜结构的维持均起着重要作用。 (3) 集胞藻PCC6803中未知功能保守基因的敲除。通过相似性搜索，发现在集胞藻PCC6803中存在93个与高等植物基因高度相似的未知功能基因。我们发展了一种基于T-A克隆的基因敲除方法并对这些基因进行了逐一敲除，发现56%的突变株中基因不能完全分离，表明这些基因可能是细胞生命活动所必需的。 本研究得到以下主要结论： (1) 铜离子诱导表达平台可以用于人为地调节基因在集胞藻PCC6803中的表达，是研究基因功能的良好工具。 (2) vipp1是集胞藻PCC6803生命活动所必需的基因，它对于细胞的光合放氧、色素的含量、光合电子传递链以及类囊体膜的结构的发生/维持均起着重要的作用。 (3) 集胞藻PCC6803存在一些未知功能的保守基因，它们在蓝藻及高等植物中均非常保守，其中一些是细胞生命活动所必需的。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2010-11-16 |
| 页码 | 127 |
| 源URL | [http://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/11924]  |
| 专题 | 水生生物研究所_中科院水生所知识产出（2009年前）_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 高宏. 集胞藻PCC6803铜离子调控表达平台和新型插入突变方法的建立[D]. 水生生物研究所. 中国科学院水生生物研究所. 2007. |
入库方式： OAI收割
来源：水生生物研究所
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