【摘要】：谷子去殼后的小米被譽(yù)為“五谷之首”,因富含多種營養(yǎng)物質(zhì)吸引不少學(xué)者對其營養(yǎng)價值進(jìn)行探究。葉酸是B族維生素之一,廣泛參與細(xì)胞中一碳單位轉(zhuǎn)移,具有調(diào)節(jié)胚胎神經(jīng)細(xì)胞發(fā)育等作用。但有關(guān)小米葉酸方面的研究較少,本研究在生化層面,使用高效液相色譜法(HPLC)對45份小米種質(zhì)資源進(jìn)行葉酸含量測定,統(tǒng)計(jì)分析各小米品種的葉酸含量差異;在分子層面,對谷子葉酸合成途徑關(guān)鍵酶FPGS基因家族成員進(jìn)行分子克隆、組織定量表達(dá)、載體構(gòu)建、擬南芥過表達(dá)驗(yàn)證。以期揭示葉酸合成的分子機(jī)制,為今后高葉酸谷子種質(zhì)的分子育種奠定理論基礎(chǔ)。主要研究內(nèi)容如下:(1)利用高效液相色譜法對兩年的45份谷子品種籽粒進(jìn)行葉酸含量測定,不同谷子品種籽粒葉酸含量變幅為0.23～2.86μg·g-1,平均葉酸含量為1.52μg.g-1,標(biāo)準(zhǔn)差為0.59,變異系數(shù)為38.8%。其中,高葉酸的品種有豫谷1號、晉汾52、晉谷35、晉谷29、長生08、晉谷21等;低葉酸品種有平定大谷等。(2)從長生08和平定大谷轉(zhuǎn)錄組水平上對SiFPGS基因進(jìn)行分子克隆,獲得兩個SiFPGS基因,通過序列比對及同其它物種同源基因進(jìn)行進(jìn)化分析,發(fā)現(xiàn)它們屬于兩種同源基因,分別命名為SiFPGS-1和SiFPGS-2及其中SiFPGS-1,全長cDNA序列1248 bp,編碼415個氨基酸;SiFPGS-2,全長cDNA序列1740 bp,編碼579個氨基酸。對其蛋白序列的保守結(jié)構(gòu)域進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)均具有多聚谷氨酸合成酶作用。(3)對長生08和平定大谷全生育期各組織葉酸含量進(jìn)行分析,在葉、莖、花組織中,葉中葉酸含量最高,隨著籽粒從灌漿到飽滿成熟,葉酸含量呈先升高再下降的趨勢;此外,對SiFPGS基因表達(dá)模式與葉酸含量進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果表明其相關(guān)性不顯著。(4)通過構(gòu)建SiFPGS-1過表達(dá)載體,遺傳轉(zhuǎn)化擬南芥,從2189株T1代株系中共篩選出93株轉(zhuǎn)基因株系,陽性率為4.2%。
【學(xué)位授予單位】：山西農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S515
【圖文】：

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0ｔＰ邋ｔｈｐ邋一－－一逡逑ＦＰＧＳ、ＴＨＦ－Ｇｌｕ㈧逡逑圖１－２植物細(xì)胞中葉酸的合成示意圖逡逑Ｆｉｇ．邋１－２邋Ｆｏｌａｔｅ邋ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ邋ｐａｔｈｗａｙ邋ｉｎ邋ｐｌａｎｔ邋ｃｅｌｌｓ逡逑此外，ＴＨＦ是一碳代謝途徑的中間載體，一碳單位結(jié)合于它的Ｎ５、Ｎ１Ｇ位轉(zhuǎn)運(yùn)或參逡逑加生物代謝，完成各種氧化形式的葉酸轉(zhuǎn)化（圖１－３）。ＴＨＦ和甘氨酸（Ｇｌｙ）經(jīng)甘氨酸逡逑４逡逑

圖２－１葉酸標(biāo)準(zhǔn)曲線逡逑Ｆｉｇ．２－１邋Ｆｏｌａｔｅ邋ｓｔａｎｄａｒｄ邋ｃｕｒｖｅ逡逑對比葉酸標(biāo)準(zhǔn)品及谷子籽粒提取樣品色譜圖（圖２－２），結(jié)果表明，葉酸標(biāo)準(zhǔn)品峰逡逑型保留時間在３．２４邋ｍｉｎ，其峰型單一，峰尖銳利，表明標(biāo)品純度較高。相比標(biāo)品，谷子逡逑籽粒樣品盡管有較多雜峰，仍在保留時間為３．２４邋ｍｉｎ檢測到葉酸的峰型，峰型與標(biāo)品一逡逑致且峰尖銳利，本實(shí)驗(yàn)表明，采用高效液相色譜的方法可以準(zhǔn)確檢測到谷子葉酸組分，逡逑并進(jìn)行相對定量，并為后續(xù)測定谷子葉酸含量試驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。逡逑＾ｒ－！0ｅ－３－ＦＣＬ＃ｓ邐ｓｒｏ－ｓ邐Ｈ２Ａ＼ｕ２３0ｍｒ邐ｔａｏＴＴｉＭ＾ｒｏＬｗ－１邐￣邐．邋￣ｒａ？－邐一邋ｗ．ｖ？＿ａｗｖｕｗｎｍ逡逑Ｊ邐ＳＴＤ－？邐．＇ｖ．ｖｉＳ．Ｊ邋＇．＇．ｘ邋ＣＭ－ｎｍ邐；邋ｍＡＵ逡逑ＳＴＤ－：邐＾＿ｖＴＳ＿２邐ｗ邐ｌ２ＨＪ＇逡逑ｊ邐ｉｉｉ邋－ｉ－？ａＬＣＡａａ－？ｊｎ逡逑Ｉ邋ｆ－邋■邐Ｎ邐ＳＴＤ－＜逡逑：邐２ＱＣ逡逑｜ｒ邐ｉＴＴ－４邐？－八Ｉ逡逑ＳＴＯ－？邐ｙｙ＿ｖＴＳ．２ＡＶ，．２Ｓ0ｍｒ逡逑３邋ＩＤ邐？Ｋ＞、：邐ｉ－：ｎｃ：．＾邐１Ｂ0逡逑＾ｒ－ｆ—邐逡逑＞邐１ＳＱ．逡逑３５。邋＼邋＾逡逑）／邋＇ｗ－逡逑３Ｇ０．邐＾邐１２０－逡逑１００－邋！逡逑２５０．逡逑ａ。：逡逑！邋＾逡逑２Ｃ０．逡逑ＢＯ－逡逑：；丨丨＿邋ＪＩＵ逡逑．－—．丨．．人．．．．．．．一」＾＾＾．ｉ．部．邐Ｊ，邐，邐

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相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 宋敏;高葉酸谷子種質(zhì)篩選與SiFPGS基因特征、表達(dá)及遺傳轉(zhuǎn)化研究[D];山西農(nóng)業(yè)大學(xué);2018年

本文編號：2797876