低溫貯藏下杏鮑菇的木質(zhì)化及關(guān)鍵酶基因的克隆與表達(dá)分析
本文關(guān)鍵詞:低溫貯藏下杏鮑菇的木質(zhì)化及關(guān)鍵酶基因的克隆與表達(dá)分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:杏鮑菇味道鮮美,具有極高的營養(yǎng)價(jià)值,有“平菇之王”之稱。在冷藏條件下,杏鮑菇會(huì)發(fā)生硬度上升、發(fā)綿、難以咀嚼等質(zhì)地劣變現(xiàn)象,導(dǎo)致失去杏鮑菇特有的脆嫩口感,并且會(huì)造成營養(yǎng)成分含量的下降,嚴(yán)重影響杏鮑菇的貯藏品質(zhì)。本研究首次對低溫貯藏的杏鮑菇質(zhì)地變化特征進(jìn)行研究,探究引起杏鮑菇采后質(zhì)地劣變的原因,并通過克隆木質(zhì)素生物合成過程中相關(guān)酶的基因,分析這些基因在杏鮑菇木質(zhì)化過程中的表達(dá)水平,從分子水平上探討杏鮑菇采后木質(zhì)化的相關(guān)機(jī)理。主要結(jié)果如下:(1)低溫貯藏的杏鮑菇質(zhì)地變化特征新鮮杏鮑菇,裝在低密度聚乙烯袋,分別存放在不同的低溫(2℃、4℃、8℃)下18天,測量其質(zhì)地性狀。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在整個(gè)貯藏期間杏鮑菇發(fā)生兩次增韌,并且木質(zhì)素含量與3個(gè)木質(zhì)素合成中關(guān)鍵酶活性變化高度相關(guān)。幾丁質(zhì)和纖維素含量與增韌表現(xiàn)出低相關(guān)性。我們的研究結(jié)果表明,增韌可能主要是由于木質(zhì)化,從而影響杏鮑菇的采后品質(zhì)。(2)木質(zhì)素合成途徑關(guān)鍵酶基因的克隆利用RT-PCR、RACE等技術(shù),成功從杏鮑菇中克隆得到了1條PAL基因的全長序列,命名為Pe Pal;以及4條4CL基因(分別命名為Pe4cl1、Pe4cl2、Pe4cl3、Pe4cl4)和1條POD基因(命名為Pe Pod)的3’端部分序列。Pe Pal全長全長2441的序列,包含1個(gè)29bp的5’端非編碼區(qū),一個(gè)183bp的3’端非編碼區(qū),一個(gè)2229bp的完整開放閱讀框(open reading frame,ORF),編碼743個(gè)氨基酸。Pe4cl1基因片段c DNA長度為1898bp,其中包括119bp的3’端非編碼區(qū)序列和1779bp編碼區(qū)序列,編碼區(qū)編碼了593個(gè)氨基酸。Pe4cl2基因片段c DNA長度為1620bp,編碼了540個(gè)氨基酸。Pe4cl3基因片段c DNA長度為1406bp,編碼了468個(gè)氨基酸。Pe4cl4基因片段c DNA長度為1012bp,編碼了337個(gè)氨基酸。Pe Pod基因片段c DNA長度為754bp,其中包括109bp的3’端非編碼區(qū)序列和645bp編碼區(qū)序列,編碼區(qū)編碼了215個(gè)氨基酸。(3)杏鮑菇不同冷藏時(shí)期木質(zhì)素生物合成關(guān)鍵酶基因的表達(dá)特征運(yùn)用熒光定量PCR(q RT-PCR)技術(shù)檢測了杏鮑菇不同冷藏時(shí)期木質(zhì)素生物合成關(guān)鍵基因的表達(dá)模式。熒光定量PCR結(jié)果顯示,在貯藏時(shí)間內(nèi)Pe Pal、Pe4cl1、Pe4cl3基因具有相似的表達(dá)模式(升-降-升-降)。前12天貯藏期內(nèi),不同貯藏溫度下Pe Pal、Pe4cl1、Pe4cl3和Pe Pod基因表達(dá)水平曲線與PAL、POD酶活性、韌性和木質(zhì)素含量都表現(xiàn)出相似的趨勢。因此,我們推測Pe Pal、Pe4cl1、Pe4cl3和Pe Pod基因的表達(dá)可能受低溫等環(huán)境因素誘導(dǎo),在低溫貯藏下杏鮑菇的木質(zhì)化過程中起著重要的作用。
【關(guān)鍵詞】:杏鮑菇 低溫貯藏 木質(zhì)化 關(guān)鍵酶基因 表達(dá)特征
【學(xué)位授予單位】:華南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:S646
【目錄】:
- 摘要3-5
- abstract5-7
- 英文縮略語及中文對照7-12
- 1 前言12-24
- 1.1 杏鮑菇12-14
- 1.1.1 杏鮑菇簡介12
- 1.1.2 杏鮑菇的營養(yǎng)及藥用功能12-13
- 1.1.3 杏鮑菇采后貯藏保鮮研究進(jìn)展13-14
- 1.2 果蔬采后質(zhì)地變化14-15
- 1.2.1 采后果蔬硬化機(jī)理14-15
- 1.3 木質(zhì)素合成途徑15-22
- 1.3.1 苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonia lyase,PAL)17
- 1.3.2 肉桂酸 4-羥化酶(cinnamate4-hydroxylase,C4H)17-18
- 1.3.3 香豆酸 3-羥化酶(p-coumarate 3-hydroxylase,C3H)18
- 1.3.4 奎寧酸/莽萆酸羥基肉桂酰Co A轉(zhuǎn)移酶(p-hydroxycinnamoyl-Co A:quinate/shikimatehydroxycinnamoyl transferase,HCT)18-19
- 1.3.5 阿魏酸 5-羥化酶(ferulate 5-hydroxylase,,F(xiàn)5H)19
- 1.3.6 咖啡酰Co A-O-甲基轉(zhuǎn)移酶(caffeoyl-Co A O-methyltransferase,CCo AOMT)19-20
- 1.3.7 咖啡酸-O-甲基轉(zhuǎn)移酶(caffeic acid-O-methyltransferase,COMT)20
- 1.3.8 對香豆酸輔酶A連接酶(4-coumarate:coenzyme A ligase,4CL)20-21
- 1.3.9 肉桂酰輔酶A還原酶(cinnamoyl-Co A reductase,CCR)21
- 1.3.10 肉桂醇脫氫酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD)21-22
- 1.3.11 過氧化物酶(Peroxidase,POD)22
- 1.4 本研究的目的和意義22-24
- 2 材料與方法24-43
- 2.1 試驗(yàn)材料24
- 2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備24-25
- 2.3 實(shí)驗(yàn)試劑25
- 2.4 主要試劑的配制25-26
- 2.5 試驗(yàn)方法26-43
- 2.5.1 低溫貯藏下杏鮑菇生理生化的變化26-29
- 2.5.1.1 質(zhì)構(gòu)分析26
- 2.5.1.2 木質(zhì)素含量的測定26-27
- 2.5.1.3 幾丁質(zhì)含量的測定27
- 2.5.1.4 纖維素含量的測定27
- 2.5.1.5 木質(zhì)素合成關(guān)鍵酶的提取與測定27-29
- 2.5.2 杏鮑菇木質(zhì)素合成途徑關(guān)鍵基因克隆29-40
- 2.5.2.1 木質(zhì)素合成途徑相關(guān)基因中間片段的克隆29-35
- 2.5.2.2 RACE方法克隆 3’端序列35-37
- 2.5.2.3 RACE方法克隆 5’端序列37-39
- 2.5.2.4 杏鮑菇木質(zhì)素合成途徑基因生物信息學(xué)分析39-40
- 2.5.3 杏鮑菇木質(zhì)素合成途徑相關(guān)基因表達(dá)分析40-43
- 2.5.3.1 杏鮑菇材料40
- 2.5.3.2 總RNA提取以及純度與完整性的鑒定40
- 2.5.3.3 c DNA的合成40
- 2.5.3.4 熒光定量PCR引物設(shè)計(jì)40-41
- 2.5.3.5 實(shí)時(shí)熒光定量PCR條件和實(shí)時(shí)定量分析41-43
- 3 結(jié)果與分析43-84
- 3.1 低溫貯藏下杏鮑菇木質(zhì)化相關(guān)的理化指標(biāo)變化43-52
- 3.1.1 菌褶部位的質(zhì)地變化43-44
- 3.1.2 菇體中部的質(zhì)地變化44-45
- 3.1.3 菇體尾部的質(zhì)地變化45-47
- 3.1.4 不同部位木質(zhì)素含量變化47-48
- 3.1.5 不同部位纖維素含量變化48-49
- 3.1.6 不同部位幾丁質(zhì)含量變化49
- 3.1.7 PAL、CAD、POD活性49-52
- 3.2 木質(zhì)化相關(guān)基因克隆52-79
- 3.2.1 杏鮑菇總RNA的提取及檢測52
- 3.2.2 Pe PAL基因的克隆52-63
- 3.2.2.1 PAL基因的擴(kuò)增52-53
- 3.2.2.2 Pe PAL基因序列全長53-56
- 3.2.2.3 Pe PAL基本理化性質(zhì)分析56-57
- 3.2.2.4 Pe PAL結(jié)構(gòu)域分析57-59
- 3.2.2.5 Pe PAL蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)和三級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測分析59-60
- 3.2.2.6 同源性比較及進(jìn)化分析60-63
- 3.2.3 Pe4cl1基因片段的克隆63-66
- 3.2.3.1 Pe4cl1基因片段的擴(kuò)增63
- 3.2.3.2 Pe4cl1基因片段c DNA的序列63-66
- 3.2.4 Pe4cl2基因片段的克隆66-69
- 3.2.4.1 Pe4cl2基因片段的擴(kuò)增66-67
- 3.2.4.2 Pe4cl2基因片段c DNA的序列67-69
- 3.2.5 Pe4cl3基因片段的克隆69-72
- 3.2.5.1 Pe4cl3基因片段的擴(kuò)增69-70
- 3.2.5.2 Pe4cl3基因片段c DNA的序列70-72
- 3.2.6 Pe4cl4基因片段的克隆72-76
- 3.2.6.1 Pe4cl4基因片段的擴(kuò)增72-73
- 3.2.6.2 Pe4cl4基因片段c DNA的序列73-76
- 3.2.7 Pe Pod基因片段的克隆76-79
- 3.2.7.1 Pe Pod基因片段的擴(kuò)增76
- 3.2.7.2 Pe Pod基因片段c DNA的序列76-79
- 3.3 冷藏下木質(zhì)化關(guān)鍵基因的熒光定量PCR分析79-84
- 3.3.1 冷藏后杏鮑菇總RNA提取79-80
- 3.3.2 q RT-PCR引物的檢測80-82
- 3.3.3 杏鮑菇冷藏期間木質(zhì)化關(guān)鍵基因的表達(dá)分析82-84
- 4 討論與結(jié)論84-90
- 4.1 杏鮑菇韌性增加84-85
- 4.2 杏鮑菇木質(zhì)素合成關(guān)鍵基因的克隆85-87
- 4.3 低溫貯藏下杏鮑菇木質(zhì)素代謝關(guān)鍵酶基因表達(dá)分析87-88
- 4.4 結(jié)論88-90
- 致謝90-91
- 參考文獻(xiàn)91-104
- 附錄104
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 謝麗源;鄭林用;甘炳成;彭衛(wèi)紅;唐杰;黃忠乾;譚偉;;貯藏溫度對采后杏鮑菇生理特性的影響[J];西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào);2016年01期
2 Jinmi Yoon;Heebak Choi;Gynheung An;;Roles of lignin biosynthesis and regulatory genes in plant development[J];Journal of Integrative Plant Biology;2015年11期
3 趙志常;高愛平;陳業(yè)淵;黃建峰;黨志國;羅睿雄;;芒果PAL基因的克隆與序列分析[J];安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2015年05期
4 ;2015年中國杏鮑菇市場規(guī)模將達(dá)65億[J];食藥用菌;2015年04期
5 Jun Shigeto;Yoshitaka Itoh;Sakie Hirao;Kaori Ohira;Koki Fujita;Yuji Tsutsumi;;Simultaneously disrupting AtPrx2,AtPrx25 and AtPrx71 alters lignin content and structure in Arabidopsis stem[J];Journal of Integrative Plant Biology;2015年04期
6 楊曉云;楊智敏;羅小嬌;孔德媛;袁金娥;劉新春;馮宗云;;青稞4-香豆酸輔酶A連接酶基因4CL的克隆及表達(dá)分析[J];麥類作物學(xué)報(bào);2014年12期
7 陸健東;王丹鳳;錢炳俊;鄧云;趙艷云;;短波紫外線輻照對杏鮑菇保鮮效果的研究[J];浙江農(nóng)業(yè)科學(xué);2014年03期
8 趙春燕;馬芳菲;馮敘橋;劉詩陽;;1-MCP處理對杏鮑菇采后生理和結(jié)構(gòu)變化的影響[J];食品科學(xué);2014年06期
9 劉鵬;邢增濤;邵毅;劉海燕;趙曉燕;趙明文;;氣調(diào)包裝(MAP)對杏鮑菇子實(shí)體中游離糖的影響[J];上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào);2012年03期
10 胡花麗;李鵬霞;王毓寧;;不同薄膜包裝對杏鮑菇采后衰老生理的影響[J];食品與發(fā)酵工業(yè);2012年07期
本文關(guān)鍵詞:低溫貯藏下杏鮑菇的木質(zhì)化及關(guān)鍵酶基因的克隆與表達(dá)分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):470797
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