發(fā)布時(shí)間：2021-12-09 04:27

　　青稞（Hordeum vulgare L.var.nudum,2n=14）為禾本科大麥屬作物,因籽粒與穎殼分離,又稱為裸大麥。青稞是我國(guó)藏族同胞的主要口糧,在海拔4200米以上的高寒地帶,是唯一能正常成熟的谷物。大量研究表明,青稞具有“三高兩低”（高蛋白、高纖維、高維生素和低脂肪、低糖）的特點(diǎn),是一種營(yíng)養(yǎng)保健型谷物。與白粒青稞相比,因黑粒青稞富含花青素、酚類化合物、人體必需氨基酸和微量元素等營(yíng)養(yǎng)保健成分,越來(lái)越受到人們的關(guān)注。本研究通過(guò)簡(jiǎn)化基因組測(cè)序技術(shù)（SLAF-seq）構(gòu)建了青稞高密度遺傳連鎖圖譜,對(duì)青稞的黑�；蜻M(jìn)行了初步定位,根據(jù)與大麥參考基因組的比對(duì)的注釋和轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果對(duì)黑粒候選基因進(jìn)行了預(yù)測(cè)、克隆及功能預(yù)測(cè)。此外,研究了候選基因Hvt GT與Hvt HID在不同粒色青稞籽粒成熟后期及在黑色籽粒形成早、中、晚的表達(dá)模式。初步揭示了Hvt GT與Hvt HID在粒色形成過(guò)程中的色素沉積的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,為青稞籽粒顏色的形成及調(diào)控機(jī)理的研究提供初步線索。具體研究結(jié)果如下:1.青稞黑�；虻亩ㄎ慌c候選基因挖掘:以黑粒青稞“昆侖17”為母本,白粒青稞“白91-97-3”為父本構(gòu)建F2群體... 

【文章來(lái)源】：青海大學(xué)青海省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

花色素母體結(jié)構(gòu)的基本骨架[30]

3圖1.2花色素的基本類型圖[30]Fig.1.2BasictypediagramofAnthocyanidin[30]1.3.2花青素的生物學(xué)功能花青素的生物學(xué)功能一直是科學(xué)家關(guān)注的熱點(diǎn)�；ㄇ嗨貥�(gòu)成植物生活史的重要一部分，幫助蟲(chóng)媒植物吸引昆蟲(chóng)進(jìn)行傳粉完成生活史[31]�；ㄇ嗨赜捎谄浣Y(jié)構(gòu)上的特征，可以保護(hù)植物免受一些逆境脅迫所產(chǎn)生的活性氧的傷害，以及一些過(guò)渡金屬的毒害和UV-B對(duì)植物的損害[21,29,32]。研究表明，由于花青素獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)，其在植物和動(dòng)物體發(fā)揮著清除細(xì)胞中的自由基，結(jié)合重金屬如鐵、銅的功效[32-34]。此外，食品中的花青素可以延緩人體器官的衰老病變，增強(qiáng)人體的免疫力[35-36]。此外，花青素還在抵制病原微生物以及蟲(chóng)害的侵襲和有益微生物與植物共生等方面起著重要的作用[37-38]。富含類黃酮和植物黑素等色素的植物，對(duì)生物和非生物脅迫有更強(qiáng)的抵抗力[39-40]。在黃瓜幼苗中，原花青素有助于抵抗高輻照度、滲透壓和低溫[41]。大麥籽粒變色可其增強(qiáng)抗鐮刀菌枯萎病的能力[42]，黑楊葉片中存在的芳香族化合物是吸引食草性動(dòng)物天敵的誘導(dǎo)劑，為植物降低食草性傷害提供機(jī)械保護(hù)[43]。豐富的花青素和酚類有助于黑香稻保護(hù)植物免受水稻病蟲(chóng)害[44]。據(jù)報(bào)道，黑粒大麥對(duì)網(wǎng)斑病有著較強(qiáng)的抗性[45]。1.4花青素合成及調(diào)控基因目前，花青素的合成途徑已經(jīng)研究地比較清楚，其為類黃酮代謝的最終產(chǎn)

5進(jìn)行調(diào)控[60,64-66]。圖1.3花青素合成及調(diào)控示意圖[18,30,38,44-66]Fig.1.3Schematicdiagramofanthocyaninsynthesisandregulation[18,30,38,44-66]對(duì)花青素合成及調(diào)控基因進(jìn)行歸類，主要分三類：第一類是結(jié)構(gòu)基因，包括苯丙氨酸解氨酶（PAL），查爾酮合成酶（CHS），查爾酮異構(gòu)酶（CHI），黃烷酮3-羥化酶（F3H），黃酮3"-羥化酶（F3"H），類黃酮3"5"-羥化酶（F3"5"H），二氫黃酮醇-4-還原酶（DFR），花青素還原酶（ANR），黃酮醇合成酶（FLS），花青素合成酶（ANS）等；第二類是轉(zhuǎn)錄因子基因，包括R2R3-MYB，WD40和MYC家族的bHLH等；第三類是轉(zhuǎn)運(yùn)子基因，包括谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶（GST）或者多藥和有毒化合物輸出蛋白家族（MATE）。1.5花青素調(diào)控基因與有色大麥（青稞）的形成1.5.1花青素（Anthocyanins）產(chǎn)生途徑前人對(duì)花青素產(chǎn)生途徑的研究已經(jīng)十分清晰，莽草酸途徑產(chǎn)物苯丙氨酸在多種酶和轉(zhuǎn)錄因子的參與下合成了花青素[18,30,38,44-66]。紫粒、藍(lán)粒、紅粒大麥的形成主要是由此途徑產(chǎn)生的。研究表明，在大麥籽粒中花青素積累在糊粉層就形成了藍(lán)粒大麥[19]，花青素積累在籽粒的穎，穎片中形成了紫粒、紅粒大麥[15,18]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]大黃油菜粒色性狀候選基因的定位克隆及功能分析[D]. 王艷花.青海大學(xué) 2017
[3]短波長(zhǎng)光質(zhì)誘導(dǎo)津田蕪菁花青素合成相關(guān)基因差異表達(dá)機(jī)制研究[D]. 王宇.東北林業(yè)大學(xué) 2013
[4]黑莓花青素苷、原花色素的合成代謝及相關(guān)基因克隆和表達(dá)研究[D]. 陳清.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012

碩士論文
[1]紫山藥花青素合成積累相關(guān)基因分子特征分析[D]. 閆瑞霞.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[2]甘薯花青素合成途徑基因表達(dá)差異的研究[D]. 石曉芳.西南大學(xué) 2013
[3]彩色玉米籽粒中參與花青素合成基因的表達(dá)分析[D]. 亓燕紅.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3529919