孟帅:川桑原花青素合成关键酶基因LAR和ANR的鉴定与功能研究论文

孟帅:川桑原花青素合成关键酶基因LAR和ANR的鉴定与功能研究论文

本文主要研究内容

作者孟帅(2019)在《川桑原花青素合成关键酶基因LAR和ANR的鉴定与功能研究》一文中研究指出:原花青素是广泛存在于植物中重要的一种次级代谢产物,在植物体内起到抗逆作用。除此之外,在人体内还具有抗氧化、抗肿瘤、抗血栓形成等多项生理活性。研究桑树中原花青素生物合成途径,对改良桑树的品质具有重要意义。本实验研究了川桑(Morus notabilis)中原花青素合成途径中两个重要基因:无色花青素还原酶基因(Leucoanthocyanidin reductase,LAR)和花青素还原酶基因(Anthocyanidin reductase,ANR),研究结果如下:1、MnANR和MnLAR基因的鉴定与信息学分析利用生物信息学方法,在川桑基因组数据库中鉴定到了1个ANR和1个LAR基因,基因结构分析,发现两个基因与其他植物中的同源基因含有相同的的内含子数量和位置,且含有相同的保守结构域。多序列比对显示它们与其他物种中的同源基因高度相似。在进化分析中,MnANR和MnLAR与双子叶木本植物的同源基因密切相关。2、不同果色桑果成熟过程中ANR和LAR的表达分析组织特异性分析可知ANR和LAR在桑叶中表达量最高,桑果中其次。在各个组织中LAR的表达量远高于ANR。定量分析两种果色桑果成熟过程中ANR和LAR基因的表达模式,结果表明:ANR和LAR基因的表达量总体呈下降趋势。结合UPLC测定在桑果成熟的各个时期儿茶素、表儿茶素的含量,结果显示两者总量在果实发育过程中大致积累模式是先积累后下降,在完全成熟时期含量最低,代谢产物积累量随着基因的表达量降低呈现先升高后下降的趋势。基因的表达量越高,代谢物积累量越高,说明基因ANR和LAR的表达量与原花青素的积累有关。ANR和LAR在灰霉菌(Botrytis cinerea)、紫外、PEG、茉莉酸甲酯的胁迫作用下,基因表达均有所上调。3、桑树原花青素生物合成关键酶基因MnANR和MnLAR的功能初探在烟草中过表达MnANR和MnLAR株系烟草的叶片中原花青素积累量均高于野生型。表型上来看,过表达株系的花颜色变浅甚至为白色。探究花色变化的原因,分析了黄酮类合成途径上基因的表达情况,并检测烟草花中原花青素单体含量,结果可知:该途径大部分基因受到了抑制,原花青素在过表达植株含量都高于野生型。这些结果说明了烟草花颜色变浅的原因。含量检测发现表儿茶素及儿茶素在两个过表达株系中含量都升高。根据前人研究,推测MnANR和MnLAR蛋白在体外显示出差向异构酶活性,可以将花青素转变为儿茶素和表儿茶素。另一种说法是儿茶素和表儿茶素两者存在差向异构,多聚体原花青素在植物体内进行非立体特异性解聚。评估野生型和转基因烟草品系的抗病性,发现转基因品系对灰霉病菌具有抗性。在体外实验中,来自转基因植物叶子的原花青素提取物比来自野生型烟草的原花青素提取物更强烈地抑制了灰霉病菌的生长。这些结果表明MnANR和MnLAR的过表达可以改善烟草的抗病性。

Abstract

yuan hua qing su shi an fan cun zai yu zhi wu zhong chong yao de yi chong ci ji dai xie chan wu ,zai zhi wu ti nei qi dao kang ni zuo yong 。chu ci zhi wai ,zai ren ti nei hai ju you kang yang hua 、kang zhong liu 、kang xie shuan xing cheng deng duo xiang sheng li huo xing 。yan jiu sang shu zhong yuan hua qing su sheng wu ge cheng tu jing ,dui gai liang sang shu de pin zhi ju you chong yao yi yi 。ben shi yan yan jiu le chuan sang (Morus notabilis)zhong yuan hua qing su ge cheng tu jing zhong liang ge chong yao ji yin :mo se hua qing su hai yuan mei ji yin (Leucoanthocyanidin reductase,LAR)he hua qing su hai yuan mei ji yin (Anthocyanidin reductase,ANR),yan jiu jie guo ru xia :1、MnANRhe MnLARji yin de jian ding yu xin xi xue fen xi li yong sheng wu xin xi xue fang fa ,zai chuan sang ji yin zu shu ju ku zhong jian ding dao le 1ge ANRhe 1ge LARji yin ,ji yin jie gou fen xi ,fa xian liang ge ji yin yu ji ta zhi wu zhong de tong yuan ji yin han you xiang tong de de nei han zi shu liang he wei zhi ,ju han you xiang tong de bao shou jie gou yu 。duo xu lie bi dui xian shi ta men yu ji ta wu chong zhong de tong yuan ji yin gao du xiang shi 。zai jin hua fen xi zhong ,MnANRhe MnLARyu shuang zi xie mu ben zhi wu de tong yuan ji yin mi qie xiang guan 。2、bu tong guo se sang guo cheng shou guo cheng zhong ANRhe LARde biao da fen xi zu zhi te yi xing fen xi ke zhi ANRhe LARzai sang xie zhong biao da liang zui gao ,sang guo zhong ji ci 。zai ge ge zu zhi zhong LARde biao da liang yuan gao yu ANR。ding liang fen xi liang chong guo se sang guo cheng shou guo cheng zhong ANRhe LARji yin de biao da mo shi ,jie guo biao ming :ANRhe LARji yin de biao da liang zong ti cheng xia jiang qu shi 。jie ge UPLCce ding zai sang guo cheng shou de ge ge shi ji er cha su 、biao er cha su de han liang ,jie guo xian shi liang zhe zong liang zai guo shi fa yo guo cheng zhong da zhi ji lei mo shi shi xian ji lei hou xia jiang ,zai wan quan cheng shou shi ji han liang zui di ,dai xie chan wu ji lei liang sui zhao ji yin de biao da liang jiang di cheng xian xian sheng gao hou xia jiang de qu shi 。ji yin de biao da liang yue gao ,dai xie wu ji lei liang yue gao ,shui ming ji yin ANRhe LARde biao da liang yu yuan hua qing su de ji lei you guan 。ANRhe LARzai hui mei jun (Botrytis cinerea)、zi wai 、PEG、mo li suan jia zhi de xie pai zuo yong xia ,ji yin biao da jun you suo shang diao 。3、sang shu yuan hua qing su sheng wu ge cheng guan jian mei ji yin MnANRhe MnLARde gong neng chu tan zai yan cao zhong guo biao da MnANRhe MnLARzhu ji yan cao de xie pian zhong yuan hua qing su ji lei liang jun gao yu ye sheng xing 。biao xing shang lai kan ,guo biao da zhu ji de hua yan se bian jian shen zhi wei bai se 。tan jiu hua se bian hua de yuan yin ,fen xi le huang tong lei ge cheng tu jing shang ji yin de biao da qing kuang ,bing jian ce yan cao hua zhong yuan hua qing su chan ti han liang ,jie guo ke zhi :gai tu jing da bu fen ji yin shou dao le yi zhi ,yuan hua qing su zai guo biao da zhi zhu han liang dou gao yu ye sheng xing 。zhe xie jie guo shui ming le yan cao hua yan se bian jian de yuan yin 。han liang jian ce fa xian biao er cha su ji er cha su zai liang ge guo biao da zhu ji zhong han liang dou sheng gao 。gen ju qian ren yan jiu ,tui ce MnANRhe MnLARdan bai zai ti wai xian shi chu cha xiang yi gou mei huo xing ,ke yi jiang hua qing su zhuai bian wei er cha su he biao er cha su 。ling yi chong shui fa shi er cha su he biao er cha su liang zhe cun zai cha xiang yi gou ,duo ju ti yuan hua qing su zai zhi wu ti nei jin hang fei li ti te yi xing jie ju 。ping gu ye sheng xing he zhuai ji yin yan cao pin ji de kang bing xing ,fa xian zhuai ji yin pin ji dui hui mei bing jun ju you kang xing 。zai ti wai shi yan zhong ,lai zi zhuai ji yin zhi wu xie zi de yuan hua qing su di qu wu bi lai zi ye sheng xing yan cao de yuan hua qing su di qu wu geng jiang lie de yi zhi le hui mei bing jun de sheng chang 。zhe xie jie guo biao ming MnANRhe MnLARde guo biao da ke yi gai shan yan cao de kang bing xing 。

论文参考文献

  • [1].大血藤、石楠和鸡血藤提取物原花青素的研究[D]. 李彦.西北农林科技大学2017
  • [2].松针原花青素的提取纯化及成分和功能研究[D]. 马瑞.浙江师范大学2013
  • [3].松针原花青素的制备及主要生物活性研究[D]. 黄启亮.浙江师范大学2012
  • [4].莲原花青素的酶辅助提取技术及其在油脂中的抗氧化活性研究[D]. 禹华娟.华中农业大学2010
  • [5].植物活性成分丹皮酚、原花青素与钙粘素相互作用的研究[D]. 许凤杰.东北林业大学2017
  • [6].费约果叶片生物活性物质分析及原花青素分离纯化工艺的研究[D]. 曹会娟.四川农业大学2014
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  • [3].桑树花青素生物合成相关基因及其与桑椹花青素含量的关系研究[D]. 王如凤.江苏科技大学2019
  • [4].叶面喷施水杨酸对极早蜜葡萄品质及多酚含量的影响[D]. 牛艳丽.山西农业大学2017
  • [5].木薯单宁酸合成关键基因MeLAR、MeANR的克隆及其抗螨性功能研究[D]. 赵惠萍.海南大学2018
  • [6].蓝莓LAR、ANS、ANR植物表达载体构建及其转基因研究[D]. 李冰.湖南农业大学2017
  • [7].杨树儿茶素合成相关基因DFR和LAR的克隆与功能初步分析[D]. 左涛.北京林业大学2016
  • [8].类黄酮生物合成相关基因的克隆、载体构建及互作蛋白分析[D]. 陈雷.华中农业大学2015
  • [9].茶叶中二氢黄酮醇还原酶/无色花青素还原酶性质研究[D]. 高可君.安徽农业大学2008
  • [10].茶树查尔酮异构酶、黄酮醇合成酶和无色花色素还原酶等基因的克隆与表达分析[D]. 马春雷.中国农业科学院2007
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自西南大学的孟帅,发表于刊物西南大学2019-09-24论文,是一篇关于桑树论文,花青素还原酶论文,无色花色素还原酶论文,基因克隆论文,功能研究论文,西南大学2019-09-24论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自西南大学2019-09-24论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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