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盐藻6-4光裂合酶基因的功能鉴定及表达研究

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盐藻6-4光裂合酶基因的功能鉴定及表达研究
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紫外光照射可导致生物体在核酸水平上发生氧化损伤,产生致死性很强的嘧啶二聚体。其中6-4光产物(6-4 pyrimidine dimmer或6-4 photoproduct)的致突变性及致死性尤为突出,因为它直接引起细胞的凋亡;而CPD光产物(cyclobutane pyrimidine dimmer,CPD)仅仅造成细胞周期暂时或短期的停滞现象。因此,大力开展对6-4光裂合酶基因的研究与开发工作显得极其重要。 盐生杜氏藻(Dunaliella salina)是一种耐盐性极强的真核单细胞绿藻,它能在极端恶劣的环境中生长,并且具有较强的抗紫外能力。

本论文在实验室首次成功克隆得到盐藻6-4光裂合酶基因Ds64PHR的基础上,对Ds64PHR的紫外损伤修复特性、基因在核酸及蛋白质水平上的表达情况进行了较为细致全面的研究与分析。

杜氏藻

1、通过功能互补实验,完成了Ds64PHR在体内的功能验证。将Ds64PHR转入E.coli CPD缺陷型菌株SY2,进行基因在细胞体内的抗紫外功能鉴定;将E.coli CPD光裂合酶基因转入SY2中作为实验正对照,对Ds64PHR及E.coli CPD光裂合酶的修复能力进行直观的比较;将不含光裂合酶基因的空载体pET32转入SY2中作为实验负对照,研究Ds64PHR自身的修复特性。

实验结果发现:光修复过程对于提高细菌的存活来说是必需的;Ds64PHR基因表达的6-4光裂合酶对暴露在紫外线下严重受损的细胞具有一定的修复能力,能使SY2存活率提高约1倍;E.coli CPD光裂合酶比Ds64PHR具有更强

【关键词】:盐生杜氏藻 紫外线 6-4光裂合酶 光产物

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