黑果枸杞(Lycium ruthenicum Murr.)為茄科(Solanaceae)枸杞屬(Lycium L.)多年生灌木,主要分布于我國西北地區(qū)。其成熟的果實中富含花色苷和原花青素等多種具有抗氧化活性的有效成分,為少數(shù)民族常用藥。但目前對黑果枸杞活性成分的生物合成途徑研究較少,有關生長過程中有效成分的積累與動態(tài)變化規(guī)律尚不明確。鑒于此,本研究以不同生長時期的黑果枸杞果實為研究材料,采用PCR克隆獲得了控制花色苷及原花青素生物合成的關鍵酶基因,一方面從化學成分含量和關鍵酶基因的表達量來研究活性成分的積累與動態(tài)變化規(guī)律,尋找有效成分的最大積累期,進而確定黑果枸杞漿果的最佳采收期;另一方面將關鍵酶基因構建到病毒誘導的瞬時表達載體上,并觀察異源表達此類基因的煙草中有效成分變化情況。主要實驗結果如下:1.利用高保真酶擴增獲得控制黑果枸杞果實中花色苷和原花青素合成的關鍵酶基因—LrDFR、LrANS、LrLAR和LrANR,其序列全長分別為1140、1251、1002和1017 bp,經(jīng)預測發(fā)現(xiàn)其分別編碼大小為379、416、333和338 aa的蛋白質(zhì),均具有相應蛋白家族的特征位點及結構域...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
第一章 前言
    1.1 黑果枸杞的研究概述
        1.1.1 黑果枸杞的抗逆性與繁殖
        1.1.2 活性成分研究
    1.2 花色苷與原花青素的次生代謝研究
        1.2.1 花色苷與原花青素的生物合成途徑
        1.2.2 花色苷及原花青素代謝通路下游關鍵酶及其基因的研究
    1.3 瞬時表達技術與植物病毒載體的研究進展
        1.3.1 植物病毒載體的特點及構建
        1.3.2 馬鈴薯X病毒表達載體
    1.4 研究目的及意義
第二章 黑果枸杞花色苷及原花青素生物合成關鍵酶基因的克隆及相關分析
    2.1 材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 試劑及緩沖液
        2.1.3 主要儀器設備
    2.2 方法
        2.2.1 黑果枸杞RNA提取及cDNA合成
        2.2.2 關鍵酶基因PCR擴增
        2.2.3 PCR產(chǎn)物的純化
        2.2.4 連接、轉化及重組鑒定
        2.2.5 基因及編碼蛋白的生物信息學分析
    2.3 結果與分析
        2.3.1 LrDFR、LrANS、LrLAR和LrANR基因序列分析
        2.3.2 LrDFR、LrANS、LrLAR和LrANR蛋白結構及性質(zhì)分析
    2.4 小結與討論
        2.4.1 核苷酸及氨基酸序列的差異性
        2.4.2 酶蛋白結構域及活性位點的保守性
第三章 黑果枸杞中花青素及原花青素積累規(guī)律研究
    3.1 材料
        3.1.1 植物材料
        3.1.2 試劑及緩沖液
        3.1.3 主要儀器設備
    3.2 方法
        3.2.1 黑果枸杞生長過程中花色苷的積累變化
        3.2.2 黑果枸杞生長過程中原花青素的積累變化
        3.2.3 黑果枸杞生長過程中關鍵酶基因的表達分析
    3.3 結果與分析
        3.3.1 黑果枸杞生長過程中花色苷的代謝變化
        3.3.2 黑果枸杞生長過程中原花青素的代謝變化
        3.3.3 不同時期關鍵酶基因的表達分析
    3.4 小結與討論
        3.4.1 黑果枸杞中花色苷的積累代謝規(guī)律
        3.4.2 黑果枸杞中原花青素的積累代謝規(guī)律
第四章 關鍵酶基因的病毒載體構建及其在煙草中的瞬時表達研究
    4.1 材料
        4.1.1 植物材料和菌種
        4.1.2 試劑及緩沖液
        4.1.3 主要儀器設備
    4.2 方法
        4.2.1 LrANS、LrLAR及LrANR基因的pMD18T載體質(zhì)粒提取
        4.2.2 瞬時表達載體的構建
        4.2.3 重組質(zhì)粒導入農(nóng)桿菌
        4.2.4 農(nóng)桿菌浸染普通煙
        4.2.5 瞬時表達煙草的花色苷及原花青素的含量測定
    4.3 結果與分析
        4.3.1 瞬時表達載體的構建結果
        4.3.2 轉化煙草中花色苷與原花青素的含量變化
    4.4 小結與討論
        4.4.1 LrANS-pGR107的瞬時表達分析
        4.4.2 LrLAR-pGR107和LrANR-pGR107的瞬時表達分析
第五章 全文結論
參考文獻
Abstract
附錄A: 本文所用主要縮寫詞及中英文對照
附錄B: 本文所用的化學試劑和緩沖液的配制
附錄C: 本文擴增獲得的酶基因序列
致謝



本文編號：3837782