楊樹(shù)酚酸糖基轉(zhuǎn)移酶基因PtSGT1的克隆及其酶活性鑒定
本文選題:楊樹(shù) + 酚酸類(lèi)代謝 ; 參考:《植物生理學(xué)報(bào)》2016年06期
【摘要】:酚酸類(lèi)物質(zhì)在植物抵御病蟲(chóng)害方面發(fā)揮著重要作用,并且與木質(zhì)素、類(lèi)黃酮以及水楊酸等物質(zhì)合成密切關(guān)聯(lián),因此,研究酚酸代謝調(diào)節(jié)具有重要意義。為了研究楊樹(shù)中酚酸物質(zhì)的糖基化代謝修飾,本文以毛白楊為實(shí)驗(yàn)材料,采用RT-PCR技術(shù)分離克隆了糖基轉(zhuǎn)移酶基因PtSGT1。序列分析表明,該基因編碼蛋白中含有次生代謝特征性的保守序列PSPG框。然后構(gòu)建了其原核表達(dá)載體并在細(xì)菌中誘導(dǎo)表達(dá),經(jīng)過(guò)提取和純化獲得了PtSGT1重組蛋白。對(duì)該重組蛋白進(jìn)行了廣泛的酶活性篩選,對(duì)催化產(chǎn)物進(jìn)行了色譜和質(zhì)譜鑒定,發(fā)現(xiàn)該酶特異性地糖基化修飾酚酸類(lèi)物質(zhì),而對(duì)其他類(lèi)型化合物沒(méi)有催化活性,證明PtSGT1是參與楊樹(shù)酚酸類(lèi)代謝修飾的糖基轉(zhuǎn)移酶。另外,分析了PtSGT1基因在楊樹(shù)9種不同組織的表達(dá)水平,發(fā)現(xiàn)該基因在老葉以及老莖中表達(dá)水平高,說(shuō)明該糖基轉(zhuǎn)移酶在體內(nèi)可能與酚酸等次生代謝物的修飾、解毒、儲(chǔ)藏等有關(guān)。本工作首次表明楊樹(shù)體內(nèi)存在著酚酸代謝物的糖基化修飾酶和修飾途徑,為楊樹(shù)的酚酸代謝調(diào)節(jié)研究以及病蟲(chóng)害防治奠定了基礎(chǔ)。
[Abstract]:Phenolic acids play an important role in plant resistance to pests and diseases, and are closely related to lignin, flavonoids and salicylic acid synthesis. Therefore, it is of great significance to study the regulation of phenolic acid metabolism. In order to study the glycosylation and metabolic modification of phenolic acid in poplar, the glycosyltransferase gene PtSGT1 was isolated and cloned from Populus tomentosa by RT-PCR technique. Sequence analysis showed that the gene encoded protein contained conserved sequence PSPG frame with characteristic of secondary metabolism. Then the prokaryotic expression vector was constructed and expressed in bacteria. The recombinant PtSGT1 protein was extracted and purified. The recombinant protein was extensively screened for enzyme activity, and the catalytic product was identified by chromatography and mass spectrometry. It was found that the enzyme was specifically glycosylated to modify phenolic acids, but had no catalytic activity for other types of compounds. It is proved that PtSGT1 is a glycosyltransferase involved in the metabolic modification of poplar phenolic acids. In addition, the expression level of PtSGT1 gene in 9 different tissues of poplar was analyzed. It was found that the expression level of PtSGT1 gene was high in the old leaves and stems, indicating that the glycosyltransferase might be modified with phenolic acid and other secondary metabolites in vivo and detoxified. Relating to storage, etc. This work for the first time indicated that there were glycosylation modifiers and pathways of phenolic acid metabolites in poplar, which laid a foundation for the study of phenolic acid metabolism regulation and the control of diseases and insect pests in poplar.
【作者單位】: 齊魯師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院;山東大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(31570299) 植物細(xì)胞工程與種質(zhì)創(chuàng)新教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題(201103)~~
【分類(lèi)號(hào)】:Q943.2;S792.11
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 王克夷;糖基轉(zhuǎn)移酶的研究進(jìn)展[J];生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展;1994年01期
2 ;臺(tái)科學(xué)家破解細(xì)菌胞壁糖基轉(zhuǎn)移酶的結(jié)構(gòu)與作用機(jī)制[J];生物學(xué)教學(xué);2012年12期
3 魏遠(yuǎn)安,姚評(píng)佳,謝慶武,梁錦添;固定化果糖基轉(zhuǎn)移酶的理化性質(zhì)及穩(wěn)定性研究[J];廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2002年01期
4 丁向明,吳士良,陳惠黎;糖基轉(zhuǎn)移酶的結(jié)構(gòu)生物學(xué)[J];生命的化學(xué);2003年05期
5 林凡云;陸瓊嫻;徐劍宏;史建榮;;兩個(gè)與鹽和赤霉病菌脅迫相關(guān)的小麥糖基轉(zhuǎn)移酶基因的克隆與表達(dá)[J];遺傳;2008年12期
6 周文靈;陳剛;王瑛華;李玲;;植物糖基轉(zhuǎn)移酶及其在代謝工程中的應(yīng)用[J];生物技術(shù);2009年06期
7 周大煒;劉斌;吳俊麗;胡波;齊源遠(yuǎn);;糖基轉(zhuǎn)移酶反應(yīng)的基質(zhì)輔助激光解吸電離-飛行時(shí)間質(zhì)譜法監(jiān)測(cè)[J];質(zhì)譜學(xué)報(bào);2011年04期
8 劉婧;陳啟和;章海鋒;傅明亮;何國(guó)慶;;糖苷酶與糖基轉(zhuǎn)移酶工程的研究進(jìn)展[J];食品工業(yè)科技;2010年08期
9 田鵬;劉占林;;糖基轉(zhuǎn)移酶超家族[J];生命的化學(xué);2011年05期
10 黃飛;a(1,4)糖基轉(zhuǎn)移酶基因中三個(gè)堿基的缺失和一個(gè)堿基的插入對(duì)應(yīng)的p表型[J];國(guó)外醫(yī)學(xué).輸血及血液學(xué)分冊(cè);2002年03期
相關(guān)會(huì)議論文 前6條
1 王春臺(tái);;一個(gè)新的煙草糖基轉(zhuǎn)移酶的初步研究[A];中國(guó)遺傳學(xué)會(huì)第八次代表大會(huì)暨學(xué)術(shù)討論會(huì)論文摘要匯編(2004-2008)[C];2008年
2 李華;徐進(jìn)新;劉勁松;;友菌素糖基轉(zhuǎn)移酶AmiGT的晶體學(xué)結(jié)構(gòu)和功能研究[A];中國(guó)晶體學(xué)會(huì)第五屆全國(guó)會(huì)員代表大會(huì)暨學(xué)術(shù)大會(huì)(大分子分會(huì)場(chǎng))論文摘要集[C];2012年
3 徐四川;王寧;鄒成亮;王琳;馬麗英;鄧圣榮;經(jīng)山;;ADP核糖基轉(zhuǎn)移酶蛋白活性位點(diǎn)的研究[A];第五屆全國(guó)化學(xué)生物學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2007年
4 梁冬梅;喬建軍;;抗生素糖基轉(zhuǎn)移酶的進(jìn)化關(guān)聯(lián)及進(jìn)化來(lái)源研究[A];第二屆中國(guó)青年學(xué)者微生物遺傳學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年
5 孫延國(guó);侯丙凱;;擬南芥耐鹽相關(guān)糖基轉(zhuǎn)移酶基因UGT-5功能研究[A];山東植物生理學(xué)會(huì)第七次代表大會(huì)暨植物生物學(xué)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研討會(huì)論文集[C];2012年
6 王軍;侯丙凱;;擬南芥細(xì)胞分裂素糖基轉(zhuǎn)移酶基因的表達(dá)規(guī)律及功能研究[A];中國(guó)植物學(xué)會(huì)七十五周年年會(huì)論文摘要匯編(1933-2008)[C];2008年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前7條
1 于寒松;紅景天糖基轉(zhuǎn)移酶家族基因克隆、鑒定及轉(zhuǎn)基因發(fā)根系統(tǒng)的建立[D];吉林大學(xué);2008年
2 邵明海;擬南芥編碼糖基轉(zhuǎn)移酶基因2247的分子克隆和功能分析[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(上海生命科學(xué)研究院);2002年
3 王軍;擬南芥細(xì)胞分裂素N-糖基轉(zhuǎn)移酶基因功能分析[D];山東大學(xué);2011年
4 金尚卉;擬南芥生長(zhǎng)素糖基轉(zhuǎn)移酶基因UGT74D1的鑒定及功能研究[D];山東大學(xué);2013年
5 王嵐;依博素生物合成基因ste5、ste22的克隆、表達(dá)和功能研究[D];中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué);2008年
6 鮑勇剛;依博素ste11基因的功能性質(zhì)及乳酸菌糖基轉(zhuǎn)移酶基因?qū)te7和ste22的置換研究[D];中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué);2008年
7 陳舌;PKB對(duì)β1,4半乳糖基轉(zhuǎn)移酶Ⅰ調(diào)控及p110C與PAK1相互作用的研究[D];復(fù)旦大學(xué);2003年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 于洋;糖基轉(zhuǎn)移酶基因工程菌構(gòu)建及應(yīng)用[D];浙江工業(yè)大學(xué);2012年
2 王會(huì)勇;生長(zhǎng)素及苯丙烷代謝相關(guān)糖基轉(zhuǎn)移酶基因克隆與酶活性鑒定[D];山東大學(xué);2013年
3 王一恬;果糖基轉(zhuǎn)移酶生產(chǎn)菌株篩選、酶的異源表達(dá)及熱穩(wěn)定性分子改造研究[D];江南大學(xué);2015年
4 王卓;一個(gè)新的煙草糖基轉(zhuǎn)移酶的過(guò)表達(dá)及相關(guān)研究[D];中南民族大學(xué);2008年
5 許曉娟;糖多孢紅霉菌糖基轉(zhuǎn)移酶突變體的構(gòu)建及其產(chǎn)物鑒定[D];安徽大學(xué);2010年
6 蔣波;高活力果糖基轉(zhuǎn)移酶的菌種選育及生產(chǎn)工藝優(yōu)化研究[D];華南理工大學(xué);2014年
7 王艷文;楊樹(shù)糖基轉(zhuǎn)移酶與木質(zhì)素合成關(guān)系的轉(zhuǎn)基因研究[D];山東大學(xué);2012年
8 田鵬;Alg14/Alg13二聚體糖基轉(zhuǎn)移酶的起源及早期進(jìn)化[D];西北大學(xué);2012年
9 吳新新;激素相關(guān)的糖基轉(zhuǎn)移酶基因克隆及轉(zhuǎn)基因水稻培育[D];山東大學(xué);2014年
10 王占坤;利用酵母細(xì)胞表面表達(dá)和定點(diǎn)突變提高環(huán)糊精糖基轉(zhuǎn)移酶的產(chǎn)物專(zhuān)一性[D];山東大學(xué);2006年
,本文編號(hào):1960941
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiyingongcheng/1960941.html