本文選題：大豆 + 維生素E�。� 參考：《華中農(nóng)業(yè)大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：大豆是一種重要的糧油作物,是天然維生素E的主要來源。維生素E作為一種重要的脂溶性抗氧化劑,不僅具參與動物體的中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)和肌肉系統(tǒng)的正常代謝而且還與植物體細胞膜的構(gòu)建和維持關(guān)系密切。由于具有很好美容保健效果,天然維生素E的市場需求很大。目前維生素E的研究集中在模式植物上,對大豆維生素E知道較少。基于以上背景,本研究利用代謝工程的手段,通過過量表達維生素E合成途徑中的基因,比較每個基因超量表達對維生素E含量的具體影響;通過對大豆種子不同發(fā)育時期的分析,掌握在發(fā)育時期大豆種子維生素E變化規(guī)律;通過對大豆植株進行逆境脅迫處理,得到具體逆境下維生素E的變化規(guī)律,進一步找到對應(yīng)脅迫的應(yīng)答基因。取得具體結(jié)果如下:基因轉(zhuǎn)入野生擬南芥進行超量表達:GmHPT-1、GmHPT-2、GmHPT-3的超表達株系相對于野生型維生素E含量分別提高了20.3%、11.2%、38.5%;GmMPBQ-1和GmMPBQ-2的超表達株系相對于野生型維生素E含量分別提高了7.3%和11.2%,其中,α-生育酚和野生型相比分別提高了6倍和7.3倍;GmTC-1和GmTC-2的超表達株系相對于野生型維生素E含量分別提高了10.9%和7.8%;GmTMT-2和GmTMT-3的超表達株系相對于野生型維生素E總含量多數(shù)株系有所降低,α-生育酚占總生育酚的比例分別提高到了42%和33%。種子發(fā)育時維生素E的變化規(guī)律:在黃豆種子的發(fā)育過程中,維生素E總含量是上升的,其中γ-生育酚和δ-生育酚含量一直升高,α-生育酚含量先降低后升高;在黑豆種子的發(fā)育過程中,維生素E的含量是先升高后降低的,其中γ-生育酚含量先升高后不變,δ-生育酚和α-生育酚含量先升高后降低。大豆植株在非生物逆境下維生素E含量及其基因的變化規(guī)律:在低溫脅迫下,隨著處理時間的增加,總維生素E的含量逐漸增加,第24小時維生素E總含量是對照的3.3倍,脅迫下GmHPT-3基因、GmMPBQ-1基因、GmTC-1基因和GmTMT-2基因轉(zhuǎn)錄本很高,揭示了這些基因在低溫脅迫中起重要作用。
[Abstract]:Soybean is an important crop of grain and oil, and is the main source of natural vitamin E. As an important lipid soluble antioxidant, vitamin E is not only involved in the normal metabolism of central nervous system, cardiovascular system and muscle system, but also closely related to the construction and maintenance of plant cell membrane. As a result of very good beauty care effect, the market demand of natural vitamin E is very big. At present, the research of vitamin E is focused on the model plant, and little is known about soybean vitamin E. Based on the above background, this study used metabolic engineering to overexpression the genes in the vitamin E synthesis pathway, and compared the specific effects of each gene overexpression on the vitamin E content. Through the analysis of the different development stages of soybean seeds, the changes of vitamin E in soybean seeds were grasped during the development period, and the changes of vitamin E in soybean seeds under specific stress were obtained through the stress treatment of soybean plants. Furthermore, the corresponding stress response gene was found. The specific results are as follows: the overexpression of GmHPT-1 and GmHPT-2 + GmHPT-3 of transgenic wild Arabidopsis thaliana increased the content of vitamin E of wild type by 20.33.11.2GmMPBQ-1 and GmMPBQ-2, respectively, relative to the content of vitamin E of wild type of Arabidopsis thaliana, the overexpression lines of GmHPT-1 and GmHPT-2, GmHPT-2 and GmHPT-3 increased respectively the content of vitamin E in wild type. The over-expression of 偽 -tocopherol and wild-type GmTC-1 and GmTC-2 increased by 10.9% and 7.8%, respectively, compared with wild type, and the over-expression of GmTC-1 and GmTC-2 were 10.9% and 7.8% higher than that of wild type, respectively. The percentage of 偽 -tocopherol to total tocopherol increased to 42% and 33% respectively. The changes of vitamin E during seed development: during the development of soybean seeds, the total content of vitamin E increased, and the contents of 緯 -tocopherol and 未 -tocopherol increased, and the content of 偽 -tocopherol decreased first and then increased. During the development of black bean seeds, the content of vitamin E increased first and then decreased. The content of 緯 -tocopherol increased first and then remained unchanged, and the contents of 未 -tocopherol and 偽 -tocopherol increased first and then decreased. Changes of Vitamin E content and its Gene in Soybean plants under abiotic stress: under low temperature stress, the total vitamin E content increased gradually with the increase of treatment time, and the total vitamin E content at 24 hours was 3.3 times of that of the control. The high transcripts of GmTC-1 and GmTMT-2 genes of GmHPT-3 gene GmMPBQ-1 under stress suggest that these genes play an important role in low temperature stress.
【學(xué)位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S565.1

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本文編號：1861061