紅掌佛焰苞顏色相關(guān)基因AnCHI和AnC4H表達(dá)分析及功能驗(yàn)證
發(fā)布時(shí)間:2020-12-18 11:29
紅掌(Anthurium andraeanum)是天南星科(Araceae)花燭屬(Anthurium)植物,在我國(guó)切花及盆花市場(chǎng)中均占據(jù)重要地位,顏色豐富的佛焰苞是其重要的觀賞部位之一;ㄇ嘬諏(duì)佛焰苞顏色的形成起著決定性作用,查爾酮異構(gòu)酶(chalcone isomerase,CHI)和肉桂酸-4-羥化酶(cinnamate-4-hydroxylase,C4H)是花青苷合成通路上游的兩種重要酶。目前,我國(guó)的主栽紅掌品種均需從國(guó)外引進(jìn),在栽培過程中常出現(xiàn)綠耳等影響其觀賞價(jià)值的現(xiàn)象,對(duì)紅掌的市場(chǎng)價(jià)值造成一定影響。本研究分析了AnCHI和AnC4H在不同顏色佛焰苞中的表達(dá)模式、以及乙烯利處理對(duì)An CHI和An C4H表達(dá)規(guī)律的影響,并通過轉(zhuǎn)化煙草對(duì)此基因的功能進(jìn)行了初步驗(yàn)證,探討了AnCHI和AnC4H在花青苷合成過程中的作用機(jī)理,進(jìn)一步分析紅掌花青苷的生物合成機(jī)制。此研究將為培育具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的紅掌新品種,改善紅掌佛焰苞顏色飽和度,提高紅掌觀賞價(jià)值提供重要的理論支持和參考依據(jù)。本試驗(yàn)研究結(jié)果如下:1.紅掌佛焰苞中花青苷含量對(duì)佛焰苞顏色起決定性作用,An CHI和AnC4H對(duì)佛焰苞...
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:52 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
花青苷代謝途徑Fig.1-1Anthocyaninmetabolicpathway注:C4H:肉桂酸羥化酶PAL:苯丙氨酸裂解酶CHS:查爾酮合成酶CHI:查爾酮異構(gòu)酶F3H:黃烷酮-3-羥化酶DFR:二氫黃酮醇還原酶
圖 1-2 植物花青苷途徑調(diào)控模型(張寧等,2008)lant anthocyanin through regulation model (Zhang Nin途徑的基因主要有兩大類:一類是結(jié)構(gòu)基因,的基因(如 C4H:肉桂酸羥化酶、PAL:苯丙異構(gòu)酶、F3H:黃烷酮-3-羥化酶、DFR:二氫苷還原酶、GT:花青苷糖基轉(zhuǎn)移酶、AT:花黃烷酮-3-羥化酶)。某些結(jié)構(gòu)基因的過量表達(dá)調(diào)控基因,調(diào)控基因通過在轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)節(jié))。WD40、bHLH 和 R2R3-MYB 蛋白是調(diào)控鵑茶有關(guān)研究發(fā)現(xiàn),紫色葉片比綠色葉片中花而促使紫色葉片積累更多的花青苷(Wang L來(lái)調(diào)節(jié)花青苷生物合成途徑中結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)控。進(jìn)展
掌佛焰苞中花青苷的測(cè)定及 AnCHI 和 An達(dá)分析顏色主要由花青苷決定,不同顏色佛焰苞中的花青苷含量不同,A中的兩個(gè)重要酶基因,這兩種基因的表達(dá)對(duì)花青苷的合成具有一醇法對(duì)紅掌三種不同顏色佛焰苞中花青苷含量進(jìn)行測(cè)定,并利用種佛焰苞中 AnCHI 和 AnC4H 的表達(dá)進(jìn)行測(cè)定分析,來(lái)進(jìn)一步青苷合成的關(guān)系。法于北京市大興苗圃的兩年生生長(zhǎng)良好紅色‘火焰’、粉色‘粉冠軍期佛焰苞(圖 2-1)。于 2016 年 5 月采集實(shí)驗(yàn)樣品,取后迅速放。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]橄欖查爾酮異構(gòu)酶基因CHI的密碼子偏好模式[J]. 賴瑞聯(lián),馮新,陳瑾,韋曉霞,陳義挺,吳如健. 應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào). 2017(05)
[2]紅掌查爾酮異構(gòu)酶基因的克隆與表達(dá)分析[J]. 楊哲,劉克林,彭佳佳,秦?fù)P,鄭高言,明軍,劉春. 園藝學(xué)報(bào). 2016(07)
[3]桂花C4H基因的克隆與表達(dá)特性分析[J]. 曾祥玲,鄭日如,羅靖,王彩云. 園藝學(xué)報(bào). 2016(03)
[4]紅花查爾酮異構(gòu)酶基因的克隆分析表達(dá)及HSYA動(dòng)態(tài)累積關(guān)系[J]. 陳翠平,裴瑾,吳沂蕓,任超翔,陳江,劉薇,吳清華. 中藥材. 2016(03)
[5]乙烯和葡萄糖處理對(duì)‘洛陽(yáng)紅’牡丹切花花色和花青素苷合成的影響[J]. 高樹林,張超,杜丹妮,劉愛青,董麗. 園藝學(xué)報(bào). 2015(07)
[6]紅掌‘Arizona’佛焰苞顏色部分突變的原因初探[J]. 李崇暉,牛俊海,黃素榮,王存,陳金花,楊光穗. 分子植物育種. 2015(03)
[7]MYB基因表達(dá)載體的構(gòu)建及轉(zhuǎn)化熱研2號(hào)柱花草的研究[J]. 胡珊娜,徐立,李志英,雍偉. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(11)
[8]慈竹木質(zhì)素合成關(guān)鍵基因C4H克隆及組織表達(dá)分析[J]. 盧學(xué)琴,周美娟,胡尚連,曹穎,任鵬. 竹子研究匯刊. 2014(02)
[9]青稞C4H基因的克隆及組織表達(dá)分析[J]. 羅小嬌,劉新春,楊曉云,袁金娥,馮宗云. 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2014(03)
[10]高粱肉桂酸羥化酶基因SbC4H1降低擬南芥的木質(zhì)素合成[J]. 閆麗,夏光敏,黃應(yīng)華,趙雙宜. 植物生理學(xué)報(bào). 2013(12)
博士論文
[1]查爾酮異構(gòu)酶基因過表達(dá)對(duì)新疆雪蓮類黃酮生物合成的調(diào)控[D]. 李鳳霞.中國(guó)科學(xué)院研究生院(植物研究所) 2006
碩士論文
[1]棉花查耳酮異構(gòu)酶對(duì)類黃酮合成及棉花生長(zhǎng)發(fā)育的影響[D]. 周見.西南大學(xué) 2016
[2]紅掌花青素合成相關(guān)基因克隆與表達(dá)分析的研究[D]. 楊哲.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[3]紅掌轉(zhuǎn)錄組測(cè)序及花青素生物合成途徑差異表達(dá)基因的分析[D]. 彭佳佳.寧夏大學(xué) 2015
[4]紅掌佛焰苞中花色素組成和含量及關(guān)鍵基因的表達(dá)與顏色形成的關(guān)系[D]. 楊瀾.海南大學(xué) 2014
[5]煙草黃酮醇合成酶基因的分離及其序列分析[D]. 黃偉偉.華中科技大學(xué) 2007
[6]四種李屬彩葉樹木葉片色素及光合特性研究[D]. 呂福梅.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):2923928
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:52 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
花青苷代謝途徑Fig.1-1Anthocyaninmetabolicpathway注:C4H:肉桂酸羥化酶PAL:苯丙氨酸裂解酶CHS:查爾酮合成酶CHI:查爾酮異構(gòu)酶F3H:黃烷酮-3-羥化酶DFR:二氫黃酮醇還原酶
圖 1-2 植物花青苷途徑調(diào)控模型(張寧等,2008)lant anthocyanin through regulation model (Zhang Nin途徑的基因主要有兩大類:一類是結(jié)構(gòu)基因,的基因(如 C4H:肉桂酸羥化酶、PAL:苯丙異構(gòu)酶、F3H:黃烷酮-3-羥化酶、DFR:二氫苷還原酶、GT:花青苷糖基轉(zhuǎn)移酶、AT:花黃烷酮-3-羥化酶)。某些結(jié)構(gòu)基因的過量表達(dá)調(diào)控基因,調(diào)控基因通過在轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)節(jié))。WD40、bHLH 和 R2R3-MYB 蛋白是調(diào)控鵑茶有關(guān)研究發(fā)現(xiàn),紫色葉片比綠色葉片中花而促使紫色葉片積累更多的花青苷(Wang L來(lái)調(diào)節(jié)花青苷生物合成途徑中結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)控。進(jìn)展
掌佛焰苞中花青苷的測(cè)定及 AnCHI 和 An達(dá)分析顏色主要由花青苷決定,不同顏色佛焰苞中的花青苷含量不同,A中的兩個(gè)重要酶基因,這兩種基因的表達(dá)對(duì)花青苷的合成具有一醇法對(duì)紅掌三種不同顏色佛焰苞中花青苷含量進(jìn)行測(cè)定,并利用種佛焰苞中 AnCHI 和 AnC4H 的表達(dá)進(jìn)行測(cè)定分析,來(lái)進(jìn)一步青苷合成的關(guān)系。法于北京市大興苗圃的兩年生生長(zhǎng)良好紅色‘火焰’、粉色‘粉冠軍期佛焰苞(圖 2-1)。于 2016 年 5 月采集實(shí)驗(yàn)樣品,取后迅速放。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]橄欖查爾酮異構(gòu)酶基因CHI的密碼子偏好模式[J]. 賴瑞聯(lián),馮新,陳瑾,韋曉霞,陳義挺,吳如健. 應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào). 2017(05)
[2]紅掌查爾酮異構(gòu)酶基因的克隆與表達(dá)分析[J]. 楊哲,劉克林,彭佳佳,秦?fù)P,鄭高言,明軍,劉春. 園藝學(xué)報(bào). 2016(07)
[3]桂花C4H基因的克隆與表達(dá)特性分析[J]. 曾祥玲,鄭日如,羅靖,王彩云. 園藝學(xué)報(bào). 2016(03)
[4]紅花查爾酮異構(gòu)酶基因的克隆分析表達(dá)及HSYA動(dòng)態(tài)累積關(guān)系[J]. 陳翠平,裴瑾,吳沂蕓,任超翔,陳江,劉薇,吳清華. 中藥材. 2016(03)
[5]乙烯和葡萄糖處理對(duì)‘洛陽(yáng)紅’牡丹切花花色和花青素苷合成的影響[J]. 高樹林,張超,杜丹妮,劉愛青,董麗. 園藝學(xué)報(bào). 2015(07)
[6]紅掌‘Arizona’佛焰苞顏色部分突變的原因初探[J]. 李崇暉,牛俊海,黃素榮,王存,陳金花,楊光穗. 分子植物育種. 2015(03)
[7]MYB基因表達(dá)載體的構(gòu)建及轉(zhuǎn)化熱研2號(hào)柱花草的研究[J]. 胡珊娜,徐立,李志英,雍偉. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(11)
[8]慈竹木質(zhì)素合成關(guān)鍵基因C4H克隆及組織表達(dá)分析[J]. 盧學(xué)琴,周美娟,胡尚連,曹穎,任鵬. 竹子研究匯刊. 2014(02)
[9]青稞C4H基因的克隆及組織表達(dá)分析[J]. 羅小嬌,劉新春,楊曉云,袁金娥,馮宗云. 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2014(03)
[10]高粱肉桂酸羥化酶基因SbC4H1降低擬南芥的木質(zhì)素合成[J]. 閆麗,夏光敏,黃應(yīng)華,趙雙宜. 植物生理學(xué)報(bào). 2013(12)
博士論文
[1]查爾酮異構(gòu)酶基因過表達(dá)對(duì)新疆雪蓮類黃酮生物合成的調(diào)控[D]. 李鳳霞.中國(guó)科學(xué)院研究生院(植物研究所) 2006
碩士論文
[1]棉花查耳酮異構(gòu)酶對(duì)類黃酮合成及棉花生長(zhǎng)發(fā)育的影響[D]. 周見.西南大學(xué) 2016
[2]紅掌花青素合成相關(guān)基因克隆與表達(dá)分析的研究[D]. 楊哲.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[3]紅掌轉(zhuǎn)錄組測(cè)序及花青素生物合成途徑差異表達(dá)基因的分析[D]. 彭佳佳.寧夏大學(xué) 2015
[4]紅掌佛焰苞中花色素組成和含量及關(guān)鍵基因的表達(dá)與顏色形成的關(guān)系[D]. 楊瀾.海南大學(xué) 2014
[5]煙草黃酮醇合成酶基因的分離及其序列分析[D]. 黃偉偉.華中科技大學(xué) 2007
[6]四種李屬彩葉樹木葉片色素及光合特性研究[D]. 呂福梅.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):2923928
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