川桑原花青素合成關(guān)鍵酶基因LAR和ANR的鑒定與功能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-21 02:44
原花青素是廣泛存在于植物中重要的一種次級(jí)代謝產(chǎn)物,在植物體內(nèi)起到抗逆作用。除此之外,在人體內(nèi)還具有抗氧化、抗腫瘤、抗血栓形成等多項(xiàng)生理活性。研究桑樹(shù)中原花青素生物合成途徑,對(duì)改良桑樹(shù)的品質(zhì)具有重要意義。本實(shí)驗(yàn)研究了川桑(Morus notabilis)中原花青素合成途徑中兩個(gè)重要基因:無(wú)色花青素還原酶基因(Leucoanthocyanidin reductase,LAR)和花青素還原酶基因(Anthocyanidin reductase,ANR),研究結(jié)果如下:1、MnANR和MnLAR基因的鑒定與信息學(xué)分析利用生物信息學(xué)方法,在川;蚪M數(shù)據(jù)庫(kù)中鑒定到了1個(gè)ANR和1個(gè)LAR基因,基因結(jié)構(gòu)分析,發(fā)現(xiàn)兩個(gè)基因與其他植物中的同源基因含有相同的的內(nèi)含子數(shù)量和位置,且含有相同的保守結(jié)構(gòu)域。多序列比對(duì)顯示它們與其他物種中的同源基因高度相似。在進(jìn)化分析中,MnANR和MnLAR與雙子葉木本植物的同源基因密切相關(guān)。2、不同果色桑果成熟過(guò)程中ANR和LAR的表達(dá)分析組織特異性分析可知ANR和LAR在桑葉中表達(dá)量最高,桑果中其次。在各個(gè)組織中LAR的表達(dá)量遠(yuǎn)高于ANR。定量分析兩種果色桑果成熟過(guò)程中A...
【文章來(lái)源】:西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 文獻(xiàn)綜述
1.1 概述
1.2 原花青素簡(jiǎn)介
1.3 原花青素結(jié)構(gòu)
1.4 原花青素合成途徑及關(guān)鍵酶基因
1.5 原花青素的生理功能
1.5.1 原花青素的抗氧化作用
1.5.2 原花青素的抗癌作用
1.5.3 原花青素的抗菌作用
1.5.4 原花青素在植物體內(nèi)的抗脅迫作用
1.5.5 原花青素對(duì)植物的抗菌作用
1.6 原花青素的提取以及檢測(cè)方法
第2章 引言
2.1 研究目的及意義
2.2 主要研究?jī)?nèi)容
2.3 技術(shù)路線
第3章 桑樹(shù)原花青素生物合成的關(guān)鍵酶基因Mn ANR和 Mn LAR的鑒定、克隆及信息學(xué)分析
3.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.1.1 植物材料
3.1.2 序列信息獲得
3.1.3 主要使用軟件
3.2 主要試劑及配置方法
3.2.1 主要試劑
3.2.2 主要溶液配方
3.2.3 主要儀器
3.3 實(shí)驗(yàn)方法
3.3.1 桑樹(shù)花青素還原酶基因以及無(wú)色素還原酶基因的鑒定
3.3.2 RNA的提取及質(zhì)量檢測(cè)
3.3.3 cDNA合成
3.3.4 原花青素生物合成基因的克隆
3.3.5 花青素還原酶與無(wú)色花色素還原酶基因的多序列比對(duì)與系統(tǒng)發(fā)生分析
3.4 結(jié)果分析
3.4.1 桑樹(shù)中ANR和 LAR基因的克隆及生物信息學(xué)分析
3.4.2 ANR和 LAR啟動(dòng)子序列分析
3.5 小結(jié)與討論
第4章 桑樹(shù)MnANR和 MnLAR基因的表達(dá)分析以及原花青素含量測(cè)定
4.1 生物材料
4.2 主要使用試劑及溶液配制方法
4.2.1 主要試劑
4.2.2 主要儀器
4.2.3 主要配方
4.3 實(shí)驗(yàn)方法
4.3.1 RNA提取及質(zhì)量檢測(cè)
4.3.2 cDNA的合成
4.3.3 目的基因在川桑組織以及果實(shí)成熟過(guò)程中的表達(dá)量分析
4.3.4 目的基因在不同逆境脅迫下的表達(dá)量
4.3.5 桑樹(shù)原花青素的提取及UPLC檢測(cè)
4.4 結(jié)果與分析
4.4.1 原花青素生物合成相關(guān)基因在川桑中組織表達(dá)分析
4.4.2 珍珠白和粵椹大10中MnANR和 MnLAR基因在果實(shí)成熟過(guò)程中的表達(dá)分析
4.4.3 桑葚原花青素UPLC的定量檢測(cè)
4.4.4 川桑MnANR基因和MnLAR基因在不同逆境脅迫下的表達(dá)
4.5 小結(jié)與討論
第5章 桑樹(shù)ANR和 LAR基因在煙草中功能初探
5.1 生物材料
5.2 主要使用試劑及溶液配方
5.2.1 主要試劑
5.2.2 主要儀器
5.2.3 主要溶液配方
5.3 實(shí)驗(yàn)方法
5.3.1 轉(zhuǎn)基因過(guò)表達(dá)載體的構(gòu)建
5.3.2 農(nóng)桿菌感受態(tài)細(xì)胞的制備和轉(zhuǎn)化
5.3.3 農(nóng)桿菌感受態(tài)細(xì)胞轉(zhuǎn)化及單克隆菌液制備步驟
5.3.4 煙草葉盤轉(zhuǎn)化及轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性植株的篩選
5.3.5 轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性植物的繼代和生根
5.3.6 轉(zhuǎn)基因植株中目的基因表達(dá)水平的檢測(cè)
5.3.7 DMACA染色
5.3.8 灰霉菌對(duì)煙草葉片的處理方法
5.3.9 在固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)灰霉菌的方法
5.4 結(jié)果與分析
5.4.1 轉(zhuǎn)基因植株的檢測(cè)
5.4.2 川桑中的MnANR和 MnLAR基因在煙草中的異源表達(dá)
5.4.3 轉(zhuǎn)基因植株的抗病性檢測(cè)
5.4.4 桑樹(shù)MnANR和 MnLAR基因轉(zhuǎn)入煙草后對(duì)煙草花顏色的影響
5.5 小結(jié)與討論
第6章 綜合與討論
參考文獻(xiàn)
在讀期間發(fā)表文章
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]李子皮原花青素的提取及抗氧化活性研究[J]. 喻秀娟,郭達(dá),韋琴,范文佳,黃未末,杜琴. 廣州化工. 2018(04)
[2]淺談桑樹(shù)作為經(jīng)濟(jì)樹(shù)種栽植的價(jià)值[J]. 王晨陽(yáng),黃凡哲,閻偉. 農(nóng)民致富之友. 2017(18)
[3]不同植物無(wú)色花青素還原酶及其基因的生物信息學(xué)分析[J]. 李蒙,鮑鋒. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(09)
[4]楊樹(shù)MYB基因應(yīng)答非生物脅迫的表達(dá)特性[J]. 馮波,朱騰飛,張弛,董博,周博如. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[5]大豆紫色酸性磷酸酶基因GmPAP4啟動(dòng)子結(jié)構(gòu)與活性分析[J]. 孔佑賓,李喜煥,張彩英. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(03)
[6]谷子MYB轉(zhuǎn)錄因子家族與抗旱關(guān)系的研究[J]. 程璐,張彬,張耀元,蘇彥冰,魏東,郭展,李紅英. 山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(12)
[7]桑樹(shù)花青素還原酶基因MaANR的克隆和表達(dá)分析[J]. 李軍,梁燕梅,趙愛(ài)春,劉長(zhǎng)英,呂蕊花,劉曉清,余茂德. 蠶業(yè)科學(xué). 2016(04)
[8]葡萄籽原花青素對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌研究[J]. 董曉敏,韓瑞芳,劉天明. 食品工業(yè). 2015(08)
[9]桑樹(shù)的分類及研究簡(jiǎn)史[J]. 夏明炯. 中國(guó)蠶業(yè). 2015(03)
[10]Grape seed proanthocyanidin protects liver against ischemia/reperfusion injury by attenuating endoplasmic reticulum stress[J]. Zhen-Chao Xu,Jie Yin,Bo Zhou,Yu-Ting Liu,Yue Yu,Guo-Qiang Li. World Journal of Gastroenterology. 2015(24)
博士論文
[1]玫瑰類黃酮合成相關(guān)基因的克隆和功能解析[D]. 羅平.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[2]甘肅紅豆草原花青素合成途徑的兩個(gè)關(guān)鍵酶基因的克隆和功能分析[D]. 陳春艷.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]茶樹(shù)原花青素的積累形態(tài)及縮合反應(yīng)的研究[D]. 蔣曉嵐.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[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
[5]紫花苜蓿濃縮單寧合成途徑中DFR和ANR基因的分離及遺傳轉(zhuǎn)化[D]. 董潔.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2012
[6]葡萄籽原花青素分離提純、組分鑒定及抗氧化性研究[D]. 吳朝霞.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
碩士論文
[1]紫花苜蓿皂苷合成途徑中重要相關(guān)基因的克隆、表達(dá)分析及遺傳轉(zhuǎn)化[D]. 張俏燕.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[2]黃金茶鮮葉中原花青素單體含量及與ANR、LAR表達(dá)的關(guān)系[D]. 唐云濤.吉首大學(xué) 2014
[3]ANS、ANR和LAR基因在草莓花青素代謝途徑中的調(diào)控作用[D]. 張曉楠.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[4]楊樹(shù)單寧合成關(guān)鍵酶基因LARs和ANR的功能分析[D]. 袁麗.西南大學(xué) 2012
[5]新疆特色果品的原花青素成分分析及資源綜合利用評(píng)價(jià)[D]. 秦玉玲.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
[6]地榆中原花青素的提取、分離及其體外抗氧化活性研究[D]. 丁輝煌.陜西師范大學(xué) 2008
[7]甘藍(lán)型油菜及其親本物種BAN基因家族的克隆與比較基因組學(xué)分析[D]. 林蓓蓓.西南大學(xué) 2007
本文編號(hào):3198894
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【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 文獻(xiàn)綜述
1.1 概述
1.2 原花青素簡(jiǎn)介
1.3 原花青素結(jié)構(gòu)
1.4 原花青素合成途徑及關(guān)鍵酶基因
1.5 原花青素的生理功能
1.5.1 原花青素的抗氧化作用
1.5.2 原花青素的抗癌作用
1.5.3 原花青素的抗菌作用
1.5.4 原花青素在植物體內(nèi)的抗脅迫作用
1.5.5 原花青素對(duì)植物的抗菌作用
1.6 原花青素的提取以及檢測(cè)方法
第2章 引言
2.1 研究目的及意義
2.2 主要研究?jī)?nèi)容
2.3 技術(shù)路線
第3章 桑樹(shù)原花青素生物合成的關(guān)鍵酶基因Mn ANR和 Mn LAR的鑒定、克隆及信息學(xué)分析
3.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.1.1 植物材料
3.1.2 序列信息獲得
3.1.3 主要使用軟件
3.2 主要試劑及配置方法
3.2.1 主要試劑
3.2.2 主要溶液配方
3.2.3 主要儀器
3.3 實(shí)驗(yàn)方法
3.3.1 桑樹(shù)花青素還原酶基因以及無(wú)色素還原酶基因的鑒定
3.3.2 RNA的提取及質(zhì)量檢測(cè)
3.3.3 cDNA合成
3.3.4 原花青素生物合成基因的克隆
3.3.5 花青素還原酶與無(wú)色花色素還原酶基因的多序列比對(duì)與系統(tǒng)發(fā)生分析
3.4 結(jié)果分析
3.4.1 桑樹(shù)中ANR和 LAR基因的克隆及生物信息學(xué)分析
3.4.2 ANR和 LAR啟動(dòng)子序列分析
3.5 小結(jié)與討論
第4章 桑樹(shù)MnANR和 MnLAR基因的表達(dá)分析以及原花青素含量測(cè)定
4.1 生物材料
4.2 主要使用試劑及溶液配制方法
4.2.1 主要試劑
4.2.2 主要儀器
4.2.3 主要配方
4.3 實(shí)驗(yàn)方法
4.3.1 RNA提取及質(zhì)量檢測(cè)
4.3.2 cDNA的合成
4.3.3 目的基因在川桑組織以及果實(shí)成熟過(guò)程中的表達(dá)量分析
4.3.4 目的基因在不同逆境脅迫下的表達(dá)量
4.3.5 桑樹(shù)原花青素的提取及UPLC檢測(cè)
4.4 結(jié)果與分析
4.4.1 原花青素生物合成相關(guān)基因在川桑中組織表達(dá)分析
4.4.2 珍珠白和粵椹大10中MnANR和 MnLAR基因在果實(shí)成熟過(guò)程中的表達(dá)分析
4.4.3 桑葚原花青素UPLC的定量檢測(cè)
4.4.4 川桑MnANR基因和MnLAR基因在不同逆境脅迫下的表達(dá)
4.5 小結(jié)與討論
第5章 桑樹(shù)ANR和 LAR基因在煙草中功能初探
5.1 生物材料
5.2 主要使用試劑及溶液配方
5.2.1 主要試劑
5.2.2 主要儀器
5.2.3 主要溶液配方
5.3 實(shí)驗(yàn)方法
5.3.1 轉(zhuǎn)基因過(guò)表達(dá)載體的構(gòu)建
5.3.2 農(nóng)桿菌感受態(tài)細(xì)胞的制備和轉(zhuǎn)化
5.3.3 農(nóng)桿菌感受態(tài)細(xì)胞轉(zhuǎn)化及單克隆菌液制備步驟
5.3.4 煙草葉盤轉(zhuǎn)化及轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性植株的篩選
5.3.5 轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性植物的繼代和生根
5.3.6 轉(zhuǎn)基因植株中目的基因表達(dá)水平的檢測(cè)
5.3.7 DMACA染色
5.3.8 灰霉菌對(duì)煙草葉片的處理方法
5.3.9 在固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)灰霉菌的方法
5.4 結(jié)果與分析
5.4.1 轉(zhuǎn)基因植株的檢測(cè)
5.4.2 川桑中的MnANR和 MnLAR基因在煙草中的異源表達(dá)
5.4.3 轉(zhuǎn)基因植株的抗病性檢測(cè)
5.4.4 桑樹(shù)MnANR和 MnLAR基因轉(zhuǎn)入煙草后對(duì)煙草花顏色的影響
5.5 小結(jié)與討論
第6章 綜合與討論
參考文獻(xiàn)
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期刊論文
[1]李子皮原花青素的提取及抗氧化活性研究[J]. 喻秀娟,郭達(dá),韋琴,范文佳,黃未末,杜琴. 廣州化工. 2018(04)
[2]淺談桑樹(shù)作為經(jīng)濟(jì)樹(shù)種栽植的價(jià)值[J]. 王晨陽(yáng),黃凡哲,閻偉. 農(nóng)民致富之友. 2017(18)
[3]不同植物無(wú)色花青素還原酶及其基因的生物信息學(xué)分析[J]. 李蒙,鮑鋒. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(09)
[4]楊樹(shù)MYB基因應(yīng)答非生物脅迫的表達(dá)特性[J]. 馮波,朱騰飛,張弛,董博,周博如. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[5]大豆紫色酸性磷酸酶基因GmPAP4啟動(dòng)子結(jié)構(gòu)與活性分析[J]. 孔佑賓,李喜煥,張彩英. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(03)
[6]谷子MYB轉(zhuǎn)錄因子家族與抗旱關(guān)系的研究[J]. 程璐,張彬,張耀元,蘇彥冰,魏東,郭展,李紅英. 山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(12)
[7]桑樹(shù)花青素還原酶基因MaANR的克隆和表達(dá)分析[J]. 李軍,梁燕梅,趙愛(ài)春,劉長(zhǎng)英,呂蕊花,劉曉清,余茂德. 蠶業(yè)科學(xué). 2016(04)
[8]葡萄籽原花青素對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌研究[J]. 董曉敏,韓瑞芳,劉天明. 食品工業(yè). 2015(08)
[9]桑樹(shù)的分類及研究簡(jiǎn)史[J]. 夏明炯. 中國(guó)蠶業(yè). 2015(03)
[10]Grape seed proanthocyanidin protects liver against ischemia/reperfusion injury by attenuating endoplasmic reticulum stress[J]. Zhen-Chao Xu,Jie Yin,Bo Zhou,Yu-Ting Liu,Yue Yu,Guo-Qiang Li. World Journal of Gastroenterology. 2015(24)
博士論文
[1]玫瑰類黃酮合成相關(guān)基因的克隆和功能解析[D]. 羅平.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[2]甘肅紅豆草原花青素合成途徑的兩個(gè)關(guān)鍵酶基因的克隆和功能分析[D]. 陳春艷.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]茶樹(shù)原花青素的積累形態(tài)及縮合反應(yīng)的研究[D]. 蔣曉嵐.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[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
[5]紫花苜蓿濃縮單寧合成途徑中DFR和ANR基因的分離及遺傳轉(zhuǎn)化[D]. 董潔.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2012
[6]葡萄籽原花青素分離提純、組分鑒定及抗氧化性研究[D]. 吳朝霞.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
碩士論文
[1]紫花苜蓿皂苷合成途徑中重要相關(guān)基因的克隆、表達(dá)分析及遺傳轉(zhuǎn)化[D]. 張俏燕.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[2]黃金茶鮮葉中原花青素單體含量及與ANR、LAR表達(dá)的關(guān)系[D]. 唐云濤.吉首大學(xué) 2014
[3]ANS、ANR和LAR基因在草莓花青素代謝途徑中的調(diào)控作用[D]. 張曉楠.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[4]楊樹(shù)單寧合成關(guān)鍵酶基因LARs和ANR的功能分析[D]. 袁麗.西南大學(xué) 2012
[5]新疆特色果品的原花青素成分分析及資源綜合利用評(píng)價(jià)[D]. 秦玉玲.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
[6]地榆中原花青素的提取、分離及其體外抗氧化活性研究[D]. 丁輝煌.陜西師范大學(xué) 2008
[7]甘藍(lán)型油菜及其親本物種BAN基因家族的克隆與比較基因組學(xué)分析[D]. 林蓓蓓.西南大學(xué) 2007
本文編號(hào):3198894
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