VIGS誘導(dǎo)PSY、CYCB基因沉默對枇杷果實類胡蘿卜素積累的影響
發(fā)布時間:2021-04-08 03:36
本研究以‘大五星’(紅肉)和“川農(nóng)1-5-9”(白肉)枇杷(Eriobotrya japonica Lindl.)不同發(fā)育階段枇杷果實果皮、果肉為材料,采用同源克隆法獲得類胡蘿卜素積累過程中關(guān)鍵酶基因——PSY和CYCB,并將獲得的核苷酸序列及推導(dǎo)的氨基酸序列進(jìn)行生物信息學(xué)分析,再利用qRT-PCR從轉(zhuǎn)錄水平上檢測兩種枇杷不同發(fā)育階段基因表達(dá)水平。本研究還利用VIGS技術(shù)分別干擾‘早鐘6號’枇杷果實中PSY、CYCB基因的表達(dá),并分析沉默后類胡蘿卜素代謝途徑中相關(guān)基因的表達(dá)情況,探究PSY、CYCB基因在枇杷果實類胡蘿卜素積累過程中的調(diào)控作用。研究結(jié)果如下:1、同源克隆獲得了PSY、CYCB基因cDNA序列全長,分別具有一個1 191 bp和1 491 bp的完整的開放閱讀框,推導(dǎo)出氨基酸396和496個。不同品種(系)間的PSY、CYCB序列比對發(fā)現(xiàn),序列間具有很高的相似性,都僅有1個氨基酸的差異。氨基酸同源性分析表明,枇杷PSY、CYCB蛋白分別與其他物種具有很高的相似性,可能具有相似的生理特征和形態(tài)特征。2、qRT-PCR分析表明,隨著枇杷果實的發(fā)育,PSY、CYCB基因表達(dá)量明...
【文章來源】:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)四川省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
前體GGPP合成Fig.1ThesynthesisofprecursorGGPPIDIIPPDMAPPGGPPSGGPP
利用改造的煙草花葉病毒(TMV)載體將本氏煙 PDS 基因沉默[17]。而后基于 TMV載體已開發(fā)出多種 VIGS 載體,除 PVX[104]、TGMV[105]等較早開發(fā)的載體外,近年來針對不同宿主陸續(xù)開發(fā)了多種載體。RNA病毒載體應(yīng)用最為廣泛,常用的主要有TMVPVX 和 TRV 等。早期開發(fā)的 TMV、PVX 和 TGMV 載體引起寄主植物表型疊加,且不能侵染生長點。TRV 載體克服了 TMV、PVX、TGMV 載體的缺點,具有能夠侵染分生組織,寄主范圍廣,沉默效率高,持續(xù)時間長,對寄主傷害小且沉默表型明顯等優(yōu)點[11, 13, 18]。TRV 載體為雙分體單鏈正義 RNA(圖 3),RNA1(pTRV1)和 RNA2(pTRV2)cDNA克隆都從載體兩個花椰菜 35S 啟動子(2×CaMV 35S)到 NOS 終止子,LB 和 RB 為載體的左邊界和右邊界,Rz 為 pTRV1 和 pTRV2 共享的自切割核酶。pTRV1 還包含RNA 依賴的 RNA 聚合酶(RNA-dependent RNA polymerase,RdRp)、移動蛋白(movement protein,MP)和一個 16 kDa 富集半胱氨酸的蛋白[13]。pTRV2 還包含外殼蛋白(coat protein,CP)和一個多克隆位點(multiple cloning site,MCS)[13]。
14圖 6 離體枇杷材料示意圖Fig. 6 In-vitro loquat fruit at breaker stage和BamH I核酸內(nèi)切酶、T4連接酶、Rax DNA Polymerase)、RR047A型2×TaqPCRMasterMix、B518191型質(zhì)卡那霉素(Kan)、利福平(Rif)、慶各種培養(yǎng)試劑于上海生工購置。DP天根購置。和 GV3101)于北京博邁德購置。p
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]枇杷果實類胡蘿卜素研究進(jìn)展[J]. 劉小洪,孫海艷,陳薇薇,郭啟高,李曉林,梁國魯. 果樹學(xué)報. 2016(07)
[2]基因沉默技術(shù)及其在棉花中的應(yīng)用[J]. 李婷,孔祥強,董合忠. 分子植物育種. 2016(04)
[3]VIGS誘導(dǎo)MdHB-1沉默對蘋果果實成熟的影響[J]. 溫小紅,姜永華,周軻,任小林. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報. 2015(11)
[4]園藝植物中類胡蘿卜素合成與調(diào)控的研究進(jìn)展[J]. 高慧君,明家琪,張雅娟,徐娟. 園藝學(xué)報. 2015(09)
[5]查爾酮合酶基因?qū)μ夜麑嵒ㄉ沾x的影響[J]. 張蕾,朱立新,徐川,崔春梅,盛宏亞,李瑞,王紅清. 園藝學(xué)報. 2015(01)
[6]病毒誘導(dǎo)的基因沉默(VIGS)研究進(jìn)展[J]. 宋震,李中安,周常勇. 園藝學(xué)報. 2014(09)
[7]SEPALLATA(SEP)1/2-like轉(zhuǎn)錄因子MdMADS9在早生富士蘋果果實β-胡蘿卜素合成中的作用[J]. 何曉文,王永章,劉成連,原永兵. 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(04)
[8]不同顏色光對野菊花色素溶液穩(wěn)定性及類胡蘿卜素含量的影響[J]. 申海進(jìn),郭巧生,李育川,房海靈. 植物資源與環(huán)境學(xué)報. 2013(04)
[9]枇杷DXR基因的克隆及其在果實成熟過程中的表達(dá)分析[J]. 張玲,林順權(quán),胡又厘,鄭婷婷,楊向暉. 果樹學(xué)報. 2013(04)
[10]植物激素——脫落酸(ABA)的細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制[J]. 周楊楊,左圓圓,李小平. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2011(07)
博士論文
[1]面粉顏色相關(guān)性狀分子基礎(chǔ)及關(guān)鍵基因Psy1功能研究[D]. 翟勝男.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[2]紅肉和白肉枇杷果實類胡蘿卜素差異積累機(jī)制研究[D]. 傅秀敏.浙江大學(xué) 2013
碩士論文
[1]正向遺傳學(xué)研究中的候選基因識別[D]. 王緯韜.浙江大學(xué) 2017
[2]歐李果實花色苷生物合成相關(guān)結(jié)構(gòu)基因克隆與表達(dá)分析[D]. 楊淑一.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[3]利用VIGS技術(shù)對草莓FaMYB5基因功能的研究[D]. 王玲.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[4]胡蘿卜PSY基因的功能研究[D]. 王慧.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2014
[5]紅肉臍橙和普通臍橙果實類胡蘿卜素合成基因的差異表達(dá)[D]. 金蓉.浙江大學(xué) 2007
本文編號:3124773
【文章來源】:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)四川省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
前體GGPP合成Fig.1ThesynthesisofprecursorGGPPIDIIPPDMAPPGGPPSGGPP
利用改造的煙草花葉病毒(TMV)載體將本氏煙 PDS 基因沉默[17]。而后基于 TMV載體已開發(fā)出多種 VIGS 載體,除 PVX[104]、TGMV[105]等較早開發(fā)的載體外,近年來針對不同宿主陸續(xù)開發(fā)了多種載體。RNA病毒載體應(yīng)用最為廣泛,常用的主要有TMVPVX 和 TRV 等。早期開發(fā)的 TMV、PVX 和 TGMV 載體引起寄主植物表型疊加,且不能侵染生長點。TRV 載體克服了 TMV、PVX、TGMV 載體的缺點,具有能夠侵染分生組織,寄主范圍廣,沉默效率高,持續(xù)時間長,對寄主傷害小且沉默表型明顯等優(yōu)點[11, 13, 18]。TRV 載體為雙分體單鏈正義 RNA(圖 3),RNA1(pTRV1)和 RNA2(pTRV2)cDNA克隆都從載體兩個花椰菜 35S 啟動子(2×CaMV 35S)到 NOS 終止子,LB 和 RB 為載體的左邊界和右邊界,Rz 為 pTRV1 和 pTRV2 共享的自切割核酶。pTRV1 還包含RNA 依賴的 RNA 聚合酶(RNA-dependent RNA polymerase,RdRp)、移動蛋白(movement protein,MP)和一個 16 kDa 富集半胱氨酸的蛋白[13]。pTRV2 還包含外殼蛋白(coat protein,CP)和一個多克隆位點(multiple cloning site,MCS)[13]。
14圖 6 離體枇杷材料示意圖Fig. 6 In-vitro loquat fruit at breaker stage和BamH I核酸內(nèi)切酶、T4連接酶、Rax DNA Polymerase)、RR047A型2×TaqPCRMasterMix、B518191型質(zhì)卡那霉素(Kan)、利福平(Rif)、慶各種培養(yǎng)試劑于上海生工購置。DP天根購置。和 GV3101)于北京博邁德購置。p
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]枇杷果實類胡蘿卜素研究進(jìn)展[J]. 劉小洪,孫海艷,陳薇薇,郭啟高,李曉林,梁國魯. 果樹學(xué)報. 2016(07)
[2]基因沉默技術(shù)及其在棉花中的應(yīng)用[J]. 李婷,孔祥強,董合忠. 分子植物育種. 2016(04)
[3]VIGS誘導(dǎo)MdHB-1沉默對蘋果果實成熟的影響[J]. 溫小紅,姜永華,周軻,任小林. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報. 2015(11)
[4]園藝植物中類胡蘿卜素合成與調(diào)控的研究進(jìn)展[J]. 高慧君,明家琪,張雅娟,徐娟. 園藝學(xué)報. 2015(09)
[5]查爾酮合酶基因?qū)μ夜麑嵒ㄉ沾x的影響[J]. 張蕾,朱立新,徐川,崔春梅,盛宏亞,李瑞,王紅清. 園藝學(xué)報. 2015(01)
[6]病毒誘導(dǎo)的基因沉默(VIGS)研究進(jìn)展[J]. 宋震,李中安,周常勇. 園藝學(xué)報. 2014(09)
[7]SEPALLATA(SEP)1/2-like轉(zhuǎn)錄因子MdMADS9在早生富士蘋果果實β-胡蘿卜素合成中的作用[J]. 何曉文,王永章,劉成連,原永兵. 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(04)
[8]不同顏色光對野菊花色素溶液穩(wěn)定性及類胡蘿卜素含量的影響[J]. 申海進(jìn),郭巧生,李育川,房海靈. 植物資源與環(huán)境學(xué)報. 2013(04)
[9]枇杷DXR基因的克隆及其在果實成熟過程中的表達(dá)分析[J]. 張玲,林順權(quán),胡又厘,鄭婷婷,楊向暉. 果樹學(xué)報. 2013(04)
[10]植物激素——脫落酸(ABA)的細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制[J]. 周楊楊,左圓圓,李小平. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2011(07)
博士論文
[1]面粉顏色相關(guān)性狀分子基礎(chǔ)及關(guān)鍵基因Psy1功能研究[D]. 翟勝男.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[2]紅肉和白肉枇杷果實類胡蘿卜素差異積累機(jī)制研究[D]. 傅秀敏.浙江大學(xué) 2013
碩士論文
[1]正向遺傳學(xué)研究中的候選基因識別[D]. 王緯韜.浙江大學(xué) 2017
[2]歐李果實花色苷生物合成相關(guān)結(jié)構(gòu)基因克隆與表達(dá)分析[D]. 楊淑一.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[3]利用VIGS技術(shù)對草莓FaMYB5基因功能的研究[D]. 王玲.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[4]胡蘿卜PSY基因的功能研究[D]. 王慧.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2014
[5]紅肉臍橙和普通臍橙果實類胡蘿卜素合成基因的差異表達(dá)[D]. 金蓉.浙江大學(xué) 2007
本文編號:3124773
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