調(diào)控辣椒素生物合成的主要轉(zhuǎn)錄因子篩選及功能驗(yàn)證
發(fā)布時(shí)間:2021-10-25 12:43
辣椒素只有在辣椒屬植物中才能合成,并且辣椒素應(yīng)用廣泛。通過對(duì)辣椒素的不斷研究,辣椒素的生物合成途徑已基本闡明,但是對(duì)辣椒素合成途徑的調(diào)控機(jī)制卻鮮有報(bào)道。本研究根據(jù)辣椒基因組數(shù)據(jù)及生物信息學(xué)方法篩選5個(gè)辣椒轉(zhuǎn)錄因子(AP2/ERF和WRKY),利用VIGS、q RT-PCR、酵母單雜交等技術(shù)對(duì)它們進(jìn)行功能鑒定,期望找出具有不同辣度的品種間在這些轉(zhuǎn)錄因子上的差異,為挖掘“涮涮辣”高辣椒素基因奠定基礎(chǔ)。得到的研究結(jié)果如下:(1)PCR初步檢測(cè)得到了29株轉(zhuǎn)CaAT3過表達(dá)的T0代轉(zhuǎn)基因番茄。轉(zhuǎn)化體的進(jìn)一步鑒定正在進(jìn)行。(2)不同辣度的辣椒品種的啟動(dòng)子序列比對(duì)結(jié)果如下:辣椒素合成途徑中結(jié)構(gòu)基因AT3的啟動(dòng)子中,‘59’(中辣品種)和‘WL’(微辣品種)只存在1個(gè)堿基的差異,‘740’(辣椒素含量最高的品種)和‘59’有較大差異;對(duì)‘59’,‘170’,‘740’,‘XN’(中辣品種)的p AMT啟動(dòng)子序列比較分析,發(fā)現(xiàn)‘59’和‘170’(甜椒品種,無辣椒素)只有1個(gè)堿基的差異,‘59’和‘XN’有3個(gè)堿基的差異,‘170’和‘XN’有2個(gè)堿基差異,而‘740’與其他3個(gè)品種的辣椒存在較大差異...
【文章來源】:華南農(nóng)業(yè)大學(xué)廣東省
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
辣椒素合成途徑及關(guān)鍵酶基因的表達(dá)分析
生種‘Chiltepin’ (C. annuum var. glabriusculum, also termed C. annuum vare)的基因組測(cè)序結(jié)果,經(jīng)生物信息學(xué)分析,初步篩選出可能參與辣椒素合成的 家族的 5 個(gè)基因,依次命名為 CaWRKY1、CaWRKY2、CaWRKY3、CaWRKY4RKY5(圖 3)。
3 a.RNA-seq 分析 WRKY 基因家族在‘Zunla-1’、‘Chiltepin’ ‘HYL’、 ‘JZ32’、和’G16’ (pungenteppers);’SP163’, ‘T803’, ‘11c320’, ‘ZJ9’和 ‘11c255’ (nonpungent peppers)中的不同組織和不同時(shí)的表達(dá)量(數(shù)據(jù)來源(Qin et al., 2014));b. WRKY 轉(zhuǎn)錄因子系統(tǒng)發(fā)生樹,紅色表示根據(jù) RNA-seq析后初步篩選出的在胎座中特異上調(diào)表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子。.2 ‘740’自交系辣椒的 ERF 和 WRKY 轉(zhuǎn)錄因子家族的表達(dá)分析對(duì)‘740’自交系辣椒中轉(zhuǎn)錄因子 ERF 家族和 WRKY 家族的各 5 個(gè)基因進(jìn)行表達(dá)分,由圖 4 可知,CcERF1、CcERF2、CcERF5 在辣椒胎座中的表達(dá)量均高于果肉,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]辣椒全基因組WRKY轉(zhuǎn)錄因子的分析[J]. 刁衛(wèi)平,王述彬,劉金兵,潘寶貴,郭廣君,戈偉. 園藝學(xué)報(bào). 2015(11)
[2]茄子AP2/ERF轉(zhuǎn)錄因子的鑒定及脅迫條件下的表達(dá)分析[J]. 邵欣欣,李濤,李植良,宇麗,黎振興,徐小萬. 植物生理學(xué)報(bào). 2015(11)
[3]SA和MeJA處理對(duì)‘鬼椒王’果實(shí)胎座辣椒素類物質(zhì)含量的影響[J]. 張子昕,黃祖梅,成善漢,趙樞紐. 熱帶作物學(xué)報(bào). 2015(10)
[4]擬南芥中WRKY家族基因功能的研究進(jìn)展[J]. 錢金鑫,齊學(xué)軍,解莉楠,張旸. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(05)
[5]黃燈籠椒辣椒素合成途徑pal基因克隆及表達(dá)分析(英文)[J]. 劉艷梅,楊帆,段軍濤,劉羽,王晶瑩,郭慶勛. Agricultural Science & Technology. 2013(12)
[6]不同氮水平對(duì)辣椒果實(shí)中辣椒素及其代謝物質(zhì)的影響[J]. 陳俊琴,何莉莉,王淑杰. 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(05)
[7]辣椒Pun1位點(diǎn)對(duì)辣椒素酯類物質(zhì)合成的控制[J]. Koeun Han,Hee-Jin Jeong,Joohee Sung,Young Soo Keum,Myeong-Cheoul Cho,Jeong-Han Kim,Jin-Kyung Kwon,Byung-Dong Kim,Byoung-Cheorl Kang,孔秋生. 辣椒雜志. 2013(01)
[8]水分對(duì)線辣椒生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J]. 龐永慧,鄭群,張旺鋒,李格,龐勝群. 長江蔬菜. 2012(20)
[9]水稻W(wǎng)RKY基因家族功能研究進(jìn)展[J]. 鄂志國,王磊. 核農(nóng)學(xué)報(bào). 2012(05)
[10]辣椒素受體(TRPV1)的生物學(xué)作用及其作為藥物靶點(diǎn)的研究進(jìn)展[J]. 李魁君,李春剛,劉興君. 沈陽藥科大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(11)
博士論文
[1]辣椒WRKY轉(zhuǎn)錄因子CaWRKY6和CaWRKY30基因的克隆、表達(dá)及功能分析[D]. 鄭井元.中南大學(xué) 2012
碩士論文
[1]辣椒素合成酶(CS)基因啟動(dòng)子的克隆及功能分析[D]. 劉羽.吉林大學(xué) 2014
[2]辣椒一個(gè)新的WRKY轉(zhuǎn)錄因子的克隆及其功能初步分析[D]. 肖翔.福建農(nóng)林大學(xué) 2011
[3]辣椒素合成酶基因(CS)及其啟動(dòng)子的克隆與序列分析[D]. 馬剛.吉林大學(xué) 2009
[4]脫落酸與鎘處理對(duì)辣椒果實(shí)中辣椒素的調(diào)控研究[D]. 李維.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
[5]辣椒WRKY轉(zhuǎn)錄因子基因CaRKNIF1的克隆及表達(dá)分析[D]. 李淑敏.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2008
本文編號(hào):3457427
【文章來源】:華南農(nóng)業(yè)大學(xué)廣東省
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
辣椒素合成途徑及關(guān)鍵酶基因的表達(dá)分析
生種‘Chiltepin’ (C. annuum var. glabriusculum, also termed C. annuum vare)的基因組測(cè)序結(jié)果,經(jīng)生物信息學(xué)分析,初步篩選出可能參與辣椒素合成的 家族的 5 個(gè)基因,依次命名為 CaWRKY1、CaWRKY2、CaWRKY3、CaWRKY4RKY5(圖 3)。
3 a.RNA-seq 分析 WRKY 基因家族在‘Zunla-1’、‘Chiltepin’ ‘HYL’、 ‘JZ32’、和’G16’ (pungenteppers);’SP163’, ‘T803’, ‘11c320’, ‘ZJ9’和 ‘11c255’ (nonpungent peppers)中的不同組織和不同時(shí)的表達(dá)量(數(shù)據(jù)來源(Qin et al., 2014));b. WRKY 轉(zhuǎn)錄因子系統(tǒng)發(fā)生樹,紅色表示根據(jù) RNA-seq析后初步篩選出的在胎座中特異上調(diào)表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子。.2 ‘740’自交系辣椒的 ERF 和 WRKY 轉(zhuǎn)錄因子家族的表達(dá)分析對(duì)‘740’自交系辣椒中轉(zhuǎn)錄因子 ERF 家族和 WRKY 家族的各 5 個(gè)基因進(jìn)行表達(dá)分,由圖 4 可知,CcERF1、CcERF2、CcERF5 在辣椒胎座中的表達(dá)量均高于果肉,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]辣椒全基因組WRKY轉(zhuǎn)錄因子的分析[J]. 刁衛(wèi)平,王述彬,劉金兵,潘寶貴,郭廣君,戈偉. 園藝學(xué)報(bào). 2015(11)
[2]茄子AP2/ERF轉(zhuǎn)錄因子的鑒定及脅迫條件下的表達(dá)分析[J]. 邵欣欣,李濤,李植良,宇麗,黎振興,徐小萬. 植物生理學(xué)報(bào). 2015(11)
[3]SA和MeJA處理對(duì)‘鬼椒王’果實(shí)胎座辣椒素類物質(zhì)含量的影響[J]. 張子昕,黃祖梅,成善漢,趙樞紐. 熱帶作物學(xué)報(bào). 2015(10)
[4]擬南芥中WRKY家族基因功能的研究進(jìn)展[J]. 錢金鑫,齊學(xué)軍,解莉楠,張旸. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(05)
[5]黃燈籠椒辣椒素合成途徑pal基因克隆及表達(dá)分析(英文)[J]. 劉艷梅,楊帆,段軍濤,劉羽,王晶瑩,郭慶勛. Agricultural Science & Technology. 2013(12)
[6]不同氮水平對(duì)辣椒果實(shí)中辣椒素及其代謝物質(zhì)的影響[J]. 陳俊琴,何莉莉,王淑杰. 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(05)
[7]辣椒Pun1位點(diǎn)對(duì)辣椒素酯類物質(zhì)合成的控制[J]. Koeun Han,Hee-Jin Jeong,Joohee Sung,Young Soo Keum,Myeong-Cheoul Cho,Jeong-Han Kim,Jin-Kyung Kwon,Byung-Dong Kim,Byoung-Cheorl Kang,孔秋生. 辣椒雜志. 2013(01)
[8]水分對(duì)線辣椒生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J]. 龐永慧,鄭群,張旺鋒,李格,龐勝群. 長江蔬菜. 2012(20)
[9]水稻W(wǎng)RKY基因家族功能研究進(jìn)展[J]. 鄂志國,王磊. 核農(nóng)學(xué)報(bào). 2012(05)
[10]辣椒素受體(TRPV1)的生物學(xué)作用及其作為藥物靶點(diǎn)的研究進(jìn)展[J]. 李魁君,李春剛,劉興君. 沈陽藥科大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(11)
博士論文
[1]辣椒WRKY轉(zhuǎn)錄因子CaWRKY6和CaWRKY30基因的克隆、表達(dá)及功能分析[D]. 鄭井元.中南大學(xué) 2012
碩士論文
[1]辣椒素合成酶(CS)基因啟動(dòng)子的克隆及功能分析[D]. 劉羽.吉林大學(xué) 2014
[2]辣椒一個(gè)新的WRKY轉(zhuǎn)錄因子的克隆及其功能初步分析[D]. 肖翔.福建農(nóng)林大學(xué) 2011
[3]辣椒素合成酶基因(CS)及其啟動(dòng)子的克隆與序列分析[D]. 馬剛.吉林大學(xué) 2009
[4]脫落酸與鎘處理對(duì)辣椒果實(shí)中辣椒素的調(diào)控研究[D]. 李維.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
[5]辣椒WRKY轉(zhuǎn)錄因子基因CaRKNIF1的克隆及表達(dá)分析[D]. 李淑敏.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2008
本文編號(hào):3457427
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