水稻黃酮和花青素代謝相關糖基轉移酶基因的鑒定與作用分析
發(fā)布時間:2021-02-15 03:18
類黃酮是在植物中普遍存在的一類天然次生代謝產物,對植物自身起著非常重要的作用。有研究發(fā)現(xiàn),類黃酮具有抗癌、抗氧化、抗菌等功能,因此類黃酮對于人類具有重要的保健功能。同時,類黃酮類化合物能夠明顯增強植物的抗逆境脅迫能力。類黃酮在植物體內主要以結合態(tài)(黃酮糖苷)或自由態(tài)(黃酮苷元)形式存在。糖基轉移酶是一類向受體添加糖基,催化糖和受體形成糖苷鍵的酶類,糖基化修飾調節(jié)了生物分子的活性、穩(wěn)定性、水溶性等。水稻中的糖基轉移酶成員眾多,但多數成員的功能尚不清楚。本論文主要針對水稻中黃酮和花青素的糖基化修飾,鑒定相關的糖基轉移酶基因,分析它們的功能作用,為水稻的營養(yǎng)品質改良和抗逆育種奠定理論基礎。本論文的主要研究內容及結果如下:1、水稻黃酮糖基轉移酶基因UGT40的鑒定和作用分析根據公開發(fā)表的基因芯片數據,我們選擇了一批水稻糖基轉移酶的候選基因,對它們進行了克隆、原核表達和蛋白純化。通過生化分析發(fā)現(xiàn),糖基轉移酶基因UGT40的編碼產物能夠糖基化修飾黃酮類物質槲皮素、山萘酚、柚皮素等。為了進一步檢測UGT40的功能作用,我們將該基因轉入擬南芥,在模式植物中驗證該基因的功能。首先,獲得了 UGT40的過...
【文章來源】:山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1糖基轉移酶的PSPG盒序列
?|?tt18?_丄?1761??Antnocyanins?M?Antnocyanwins?(r2R3^yb)?uhlh?;??ANR|Dan??Proantnocyanidins??—?Fiavan-3〇ls??Anmocyanlnc:?Proanthocy?卻丨?dln?:??-R2R34IYB:?PAF1,?PAP2,?WYB113?and?MYB114?-?R2R3-WYB:?TT2??-BHLM:?GL3,?EGL3?and?TT8?-?DHLH:?TT8??圖1-2黃酮代謝途徑(Dubos?etal.,?2008)??2.2植物體內類黃酮化合物的生物學功能??類黃酮化合物在植物的整個生長發(fā)育的過程中有著至關重要的作用,同時對??人體健康有益,營養(yǎng)價值極高。根據己有的文獻證明,類黃酮化合物主要有以下??幾方面的作用。第一,類黃酮化合物參與植物對生物脅迫和非生物脅迫的抗性反??應(Li?et?al.,2020)。Righini等通過構建表達各的擬南芥轉基因植株,驗證??了黃酮在植物抗?UV-B?輻射中的作用(Tsai?et?al.,2012)。ZmCYP93G7?(FNSII)??12??
移酶基因C/G7^的蛋白表達純化及底物鑒定??3.1.1?t/G爾的PCR擴增??可公開獲得的基因芯片數據顯示,(t/GMO)可能屬于黃酮類化??合物的糖基轉移酶基因,并被干旱誘導表達,因此我們進行了關于{/G7¥6>的功??能研宄實驗。查找水稻基因組數據庫網站(https://mpdb.dna.affic.go.jp/)中有關??呢140的基因序列,并設計引物,利用高保真酶進行PCR擴增獲得目的基因(圖??3-1)。??M?1?2??4tt|??m—i5〇6bp??m??圖3-1?基因的擴增??M:?DNAmarker;?1-2:?W7T40?基因的?cDNA?擴增條帶。??3.1.2構建f/G爾基因的原核表達載體??將目的基因先連接到中間載體。然后雙酶切獲得目的基因,與經過??相同酶切的PGEX-3H載體連接,獲得原核表達載體。構建好的載體轉化大腸桿??菌DH5cx,挑取斑點,進行菌液PCR驗證及酶切驗證(圖3-2),并送測序。驗??證正確的質粒轉化BL21,陽性菌株經PCR驗證。驗證正確的菌株可放于-80°C??25??
本文編號:3034337
【文章來源】:山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1糖基轉移酶的PSPG盒序列
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本文編號:3034337
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