花青素是自然界一類廣泛存在于植物中的水溶性天然色素,屬于黃酮類的次生代謝物�；ㄇ嗨鼐哂休^強(qiáng)的抗氧化特性,其在植物抵抗生物和非生物逆境以及人類延緩衰老、癌癥治療等健康領(lǐng)域中具有重要作用。甘藍(lán)型油菜（Brassica napus L.,2n=38）中富含花青素的種質(zhì)資源缺乏,有關(guān)花青素合成基因的報(bào)道較少。利用蕓薹屬近緣種轉(zhuǎn)錄組測序研究花青素轉(zhuǎn)錄調(diào)控及通過遠(yuǎn)緣雜交創(chuàng)建富含花青素的甘藍(lán)型油菜新資源、進(jìn)行花青素相關(guān)基因的克隆及功能解析,對油菜的多功能利用具有重要意義。本實(shí)驗(yàn)室在小白菜（B.rapa L.ssp.chinesis）、諸葛菜（Orychophragmus violaceus（L.）O.E.Schulz）和甘藍(lán)型油菜的復(fù)合雜交后代中選育出表型為紫色植株的甘藍(lán)型油菜滲入系,命名為紫色油菜（Purple rapeseed,PR）。本研究解析了調(diào)控PR葉片花青素合成關(guān)鍵基因Bna PAP2.A7的表達(dá)特性及其不同轉(zhuǎn)錄本的功能,精細(xì)定位并克隆了紫稈性狀的基因Bna PAP2.C6.a,并對上述基因的同源性、進(jìn)化關(guān)系和在PR不同組織部位表達(dá)模式進(jìn)行了分析。同時(shí),本實(shí)驗(yàn)室收集了紫羅蘭（Matthi... 

【文章來源】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：140 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

花青素代謝通路基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控模式（Xuetal2014）

油菜及其近緣種不同組織花青素累積的分子機(jī)制研究11圖3通過活性WBM復(fù)合物與無活性或抑制性WBM復(fù)合物之間的定量競爭調(diào)節(jié)擬南芥細(xì)胞中的花色素苷產(chǎn)生（Shi&Xie2014）Fig.3RegulationofanthocyaninproductioninArabidopsiscellsbyquantitativecompetitionbetweenactiveWBMcomplexesandinactiveorrepressiveWBMcomplexes(Shi&Xie2014)1.3.4蕓薹屬花青素代謝相關(guān)基因研究進(jìn)展蕓薹屬植物中包含重要的油料作物甘藍(lán)型油菜、芥菜型油菜及蔬菜白菜、甘藍(lán)等。蕓薹屬二倍體白菜、甘藍(lán)均發(fā)現(xiàn)有較多的變異類型，包括綠葉和紫葉的變異。在白菜中，洪山菜薹、紫白菜等均因富含花青素而表現(xiàn)為紫紅色或紫色。在甘藍(lán)中，也有紫包菜、紫色花椰菜等富含花青素的變異類型。同時(shí)，芥菜型油菜和埃塞俄比亞芥中也存在紫色葉片的變異類型。在白菜中，研究者利用洪山菜薹（也稱紫菜薹）和紫葉小白菜為研究對象，開展了一些研究。白菜中花青素相關(guān)基因定位最早由Burdzinski和Wendell（2007）報(bào)道了位于R9block的基因anl。隨后，Hayashi等（2010）利用DH系紫葉材料（Iyo-hikabu）和綠葉材料（Y54）定位了另外一個(gè)花青素基因位點(diǎn)Anp，位于R9block。Zhou等（2013）利用紅白菜Tsuda為研究材料，證明CHS基因是合成類黃酮和花青素的關(guān)鍵基因。Ahmed等（2015）以紅葉白菜（Palgangbaechu）、部分紅色白菜（8053）和綠白菜（Seoulbaechu）為研究對象，利用冷害和凍害脅迫處理，鑒定到LDOX基因在冷害和凍害處理下與TT8及MYB2存在互作，調(diào)控花青素的合成。Guo等（2015）利用紫菜薹和綠色菜薹為研究材料，進(jìn)行了花青素切片觀察和QTL分析，使用161個(gè)InDel標(biāo)記構(gòu)建了200個(gè)F2株系的遺傳連鎖圖譜，結(jié)合F2表型數(shù)據(jù)，在A09染色體上鑒定了一個(gè)能解釋56.7%表型變異的主效QTL，這一位點(diǎn)包

華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2020屆博士研究生學(xué)位（畢業(yè)）論文22PAP2的CDS序列通過BamHI-SmaI限制性內(nèi)切酶位點(diǎn)和改造的pDOE-20相連（圖4B）作為BnaPAP2.A7蛋白亞細(xì)胞定位的對照。將構(gòu)好的載體熱擊轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH10B，挑選單克隆進(jìn)行菌落PCR檢測，檢測帶型準(zhǔn)確的單克隆送天一輝遠(yuǎn)公司測序，測序序列準(zhǔn)確的單克隆菌液提取質(zhì)粒后電擊轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌載體GV3101，挑選單克隆用于菌液PCR檢測，檢測帶型準(zhǔn)確的農(nóng)稈載體用于后續(xù)侵染實(shí)驗(yàn)。將含有融合表達(dá)蛋白的農(nóng)桿菌接種到三抗LB培養(yǎng)基（含Kan、Gen、Rif抗生素）28℃培養(yǎng)16h左右，收集菌體用懸浮液（10mMMES-KOH，10mMMgCl2，150mMAcetosyringone，pH=5.6）懸浮，調(diào)整菌液濃度至OD600=0.4，然后將調(diào)整好的菌液注射到4-6周的煙草幼苗葉片內(nèi)。四天后，取注射過農(nóng)桿菌的煙草葉片用剪刀剪成適宜大小在FV1200激光共聚焦顯微鏡在觀察融合蛋白的亞細(xì)胞位置。改造后的pDOE-20載體如圖所示。圖4pDOE-20載體示意圖（李格2019）A：去掉mTurquoise2；B：去掉mVenusFig.4pDOE-20vectordiagram(GeLi2019)A:RemovemTurquoise2;B:RemovemVenus2.1.11BnaPAP2.A7三個(gè)轉(zhuǎn)錄本酵母雙雜實(shí)驗(yàn)在擬南芥中，PAP2蛋白分別與bHLH家族蛋白和WD40蛋白結(jié)合形成MBW復(fù)合體，參與花青素的轉(zhuǎn)錄調(diào)控，而甘藍(lán)型油菜BnaPAP2.A7蛋白的互作蛋白還未見報(bào)道。為了研究BnaPAP2.A7三個(gè)轉(zhuǎn)錄本與AtTT8蛋白是否存在互作，設(shè)計(jì)了相應(yīng)引物（附表1）。首先利用AT-TT8-F2/AT-TT8-R2引物從擬南芥葉片cDNA中克隆AtTT8，經(jīng)TA克隆測序后提質(zhì)粒備用。分別用PAP2-EcoRI-F/PAP2-BamHI-R引物

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]以新需求為導(dǎo)向的油菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略[J]. 王漢中.  中國油料作物學(xué)報(bào). 2018(05)
[4]藍(lán)莓的營養(yǎng)價(jià)值及保健功能研究進(jìn)展[J]. 李殿鑫,戴遠(yuǎn)威,陳偉,劉華.  農(nóng)產(chǎn)品加工. 2018(04)
[5]我國甘藍(lán)型油菜遠(yuǎn)緣雜交和種質(zhì)創(chuàng)新研究進(jìn)展[J]. 王愛凡,康雷,李鵬飛,李再云.  中國油料作物學(xué)報(bào). 2016(05)
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博士論文
[1]甘藍(lán)型油菜角果長和粒重主效QTL qSLWA9的克隆與功能分析[D]. 石柳柳.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019
[2]甘藍(lán)型油菜外源滲入系株型相關(guān)性狀的遺傳分析[D]. 沈鈺森.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[3]甘藍(lán)型油菜外源滲入系構(gòu)建的DH群體角果相關(guān)性狀的QTL檢測[D]. 楊易.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[4]甘藍(lán)型油菜中基因表達(dá)的劑量效應(yīng)及甘藍(lán)—黑芥附加系的創(chuàng)建[D]. 譚晨.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[5]甘藍(lán)型油菜抗根腫病資源創(chuàng)新與PbBa8.1位點(diǎn)遺傳轉(zhuǎn)育[D]. 戰(zhàn)宗祥.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[6]天然異源四倍體甘藍(lán)型油菜中亞基因組的分離及互作[D]. 朱斌.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[7]甘藍(lán)型油菜導(dǎo)入系構(gòu)建、重要農(nóng)藝性狀QTL分析和白花基因克隆[D]. 張豹.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[8]甘藍(lán)型油菜—諸葛菜附加系中雌不育和花色的形態(tài)學(xué)及轉(zhuǎn)錄組研究[D]. 付文芹.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[9]全套甘藍(lán)型油菜—菘藍(lán)單體異附加系及新型CMS的創(chuàng)建[D]. 康雷.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[10]氣候變化和管理措施對澳大利亞和中國油菜生產(chǎn)的影響[D]. 王莎.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2014

碩士論文
[1]蘿卜—芥藍(lán)雜種F1代創(chuàng)制及其誘發(fā)的表觀遺傳變異[D]. 魏麗華.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3411555