擬南芥GSTF11/U20和MYB28調(diào)控脂肪族芥子油苷合成的功能解析
發(fā)布時(shí)間:2021-06-14 01:16
芥子油苷是一類富含氮和硫的來(lái)源于氨基酸的植物次生代謝產(chǎn)物,主要存在于十字花科植物中。芥子油苷及其降解產(chǎn)物具有多種生物學(xué)活性,特別是抗腫瘤作用,因而引起人們的廣泛關(guān)注。在模式植物擬南芥中,谷胱甘肽是芥子油苷合成過(guò)程中重要的硫供體,谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶(GST)可以催化酸式硝基化合物或腈類與谷胱甘肽結(jié)合,在芥子油苷代謝中發(fā)揮重要作用。然而,具體哪些GST參與脂肪族芥子油苷代謝、GST在脂肪族芥子油苷合成過(guò)程中的生物學(xué)功能有待深入研究。芥子油苷的代謝途徑已基本清晰,芥子油苷代謝的調(diào)控機(jī)制是當(dāng)前的研究重點(diǎn)。前人研究表明,芥子油苷合成關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子MYB28不但直接調(diào)控脂肪族芥子油苷合成途徑相關(guān)基因的表達(dá),而且可能調(diào)控其他代謝過(guò)程。目前為止,MYB28的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)還不是很清楚,MYB28是否通過(guò)介導(dǎo)其他代謝通路、進(jìn)而調(diào)控芥子油苷合成有待研究。針對(duì)以上問(wèn)題,本研究解析了 GSTF11與GSTU20基因在芥子油苷合成中的功能,以及調(diào)控芥子油苷合成的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子MYB28的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。一方面,利用CRISPR/Cas9系統(tǒng)編輯GSTF11和GSU20基因,獲得gstf11和gstu20單突變株,進(jìn)而分析了二者...
【文章來(lái)源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:125 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-2芥子油苷合成途徑(Petersen以義,2018)??(A)脂肪族芥子油苷合成途徑;(B)吲哚族芥?
■?■?■?■?_??MYB76?O?■?■?■?■??MAM1?〇?*?■?麵?■■匾?_霱??IMS2?〇?_?fit?膝??MYB28?[>?驛發(fā)■截?駿豳?麵?鼸??iOQQiDiOlQQQQQOQQGQQQQDD??|卜卜〇卜*-丨?丨?_?—?>???l?0?Q.?CL?</)??—?in?ty)?(jTt?(A?i/i?i/)?00?CD?CD?Ql?51?21?H??SSS?B?8||8?°?°?S??U_?U.?U.?U.?U-??圖2-1擬南芥脂肪族芥子油苷合成相關(guān)基因共表達(dá)分析??(A)?ATTED分析擬南芥脂肪族芥子油苷合成相關(guān)基因共表達(dá);??(B)?STRING分析擬南芥脂肪族芥子油苷合成相關(guān)基因共表達(dá)。??在上面的三角形矩陣中,顏色的強(qiáng)度表明了兩種蛋白質(zhì)在功能上相互關(guān)聯(lián)的可信度??Fig.?2-1?Co-expression?network?of?genes?associated?to?the?aliphatic?glucosinolate?metabolism?in?A.?thaliana??(A)?Co-expression?network?of?genes?associated?to?the?aliphatic?glucosinolate??metabolism?in?A.?thaliana?by?ATTED,??(B)?Co-expression?network?of?genes?associated?to?the?aliphatic?glucosinolate??metabolism?in?A.?thaliana?STRING.??In?the?trian
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鎘脅迫對(duì)高低積累型水稻幼苗非蛋白巰基含量的影響[J]. 李冬琴,王麗麗,李智鳴,黎華壽,陳桂葵. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2019(12)
[2]向日葵3個(gè)谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶GST基因的克隆及表達(dá)模式分析[J]. 凌云鶴,李靜,景兵,李春蓮,肖恩時(shí),王中華. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2019(05)
[3]大蒜谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶基因AsGST的克隆及其對(duì)鹽脅迫的響應(yīng)[J]. 梁志樂(lè),尚珂含,王立輝,周瑾,王廣龍,熊愛生. 核農(nóng)學(xué)報(bào). 2019(06)
[4]核桃抗逆基因JrGSTU23的克隆及表達(dá)分析[J]. 高向倩,李憶林,賈彩霞,李大培,楊玉婷,楊桂燕. 浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(04)
[5]苧麻谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶基因BnGSTU1的克隆和表達(dá)分析[J]. 朱守晶,史文娟. 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2018(06)
[6]基于轉(zhuǎn)錄組測(cè)序?qū)Σ铇銰ST基因表達(dá)的研究[J]. 張亞真,韋康,王麗鴛,成浩. 茶葉科學(xué). 2016(05)
[7]茉莉酸甲酯與水楊酸誘導(dǎo)的大白菜葉片與根系硫苷含量系統(tǒng)性變化研究(英文)[J]. Yun-xiang ZANG,Jia-li GE,Ling-hui HUANG,Fei GAO,Xi-shan LV,Wei-wei ZHENG,Seung-beom HONG,Zhu-jun ZHU. Journal of Zhejiang University-Science B(Biomedicine & Biotechnology). 2015(08)
[8]紫外線強(qiáng)烈誘導(dǎo)的谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶基因的功能鑒定[J]. 劉新仿,李家洋. 遺傳學(xué)報(bào). 2002(05)
博士論文
[1]西蘭花轉(zhuǎn)錄因子BoMYB51的鑒定與功能分析[D]. 于清悅.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]稗草對(duì)噁唑酰草胺的抗性機(jī)理研究[D]. 夏向東.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]葡萄糖和植物激素協(xié)同調(diào)控十字花科植物中芥子油苷生物合成的機(jī)制研究[D]. 苗慧瑩.浙江大學(xué) 2015
[4]化學(xué)調(diào)控對(duì)十字花科植物中芥子油苷代謝的影響及其機(jī)理[D]. 郭容芳.浙江大學(xué) 2013
碩士論文
[1]人工miRNA沉默MYB28基因的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[D]. 張獻(xiàn)賀.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
本文編號(hào):3228748
【文章來(lái)源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:125 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-2芥子油苷合成途徑(Petersen以義,2018)??(A)脂肪族芥子油苷合成途徑;(B)吲哚族芥?
■?■?■?■?_??MYB76?O?■?■?■?■??MAM1?〇?*?■?麵?■■匾?_霱??IMS2?〇?_?fit?膝??MYB28?[>?驛發(fā)■截?駿豳?麵?鼸??iOQQiDiOlQQQQQOQQGQQQQDD??|卜卜〇卜*-丨?丨?_?—?>???l?0?Q.?CL?</)??—?in?ty)?(jTt?(A?i/i?i/)?00?CD?CD?Ql?51?21?H??SSS?B?8||8?°?°?S??U_?U.?U.?U.?U-??圖2-1擬南芥脂肪族芥子油苷合成相關(guān)基因共表達(dá)分析??(A)?ATTED分析擬南芥脂肪族芥子油苷合成相關(guān)基因共表達(dá);??(B)?STRING分析擬南芥脂肪族芥子油苷合成相關(guān)基因共表達(dá)。??在上面的三角形矩陣中,顏色的強(qiáng)度表明了兩種蛋白質(zhì)在功能上相互關(guān)聯(lián)的可信度??Fig.?2-1?Co-expression?network?of?genes?associated?to?the?aliphatic?glucosinolate?metabolism?in?A.?thaliana??(A)?Co-expression?network?of?genes?associated?to?the?aliphatic?glucosinolate??metabolism?in?A.?thaliana?by?ATTED,??(B)?Co-expression?network?of?genes?associated?to?the?aliphatic?glucosinolate??metabolism?in?A.?thaliana?STRING.??In?the?trian
7I/20則在角果中的表達(dá)最高(圖??2-3)。??^?(A)?f?(B)??40-i?^?8-|??P3。.?rV?l^6-?!?i??藝?f?2s?■??|i20'?|i4-?b??j|:U......Jt.................:................彘.....;................I??—?root?stem?leaf?flower?silique?^?root?stem?leaf?flower?siiique??圖2-3?GS7T7/和GS7I/20在擬南芥不組織中的表達(dá)水平??(A)?G*STF"在擬南芥不同組織中的表達(dá)水平;(B)?M7I/20在擬南芥不同組織中的表達(dá)水平??注:顯著水平;K0.05,不同植株間進(jìn)行兩兩比較??Fig.?2-3?Relative?expression?levels?of?GSTF11?and?GSTU20?m?Arabidopsis?thaliana?different?tissues??(A)?Relative?expression?levels?of?GSTF11?\x\?Arabidopsis?thaliana?different?tissues,??(B)?Relative?expression?levels?of?GSTV20?in?Arabidopsis?thaliana?different?tissues??Note:?The?significant?level?p<0.05,?compare?the?mean?in?pairs?between?different?plants??2.3.4?GUS染色分析與C
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鎘脅迫對(duì)高低積累型水稻幼苗非蛋白巰基含量的影響[J]. 李冬琴,王麗麗,李智鳴,黎華壽,陳桂葵. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2019(12)
[2]向日葵3個(gè)谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶GST基因的克隆及表達(dá)模式分析[J]. 凌云鶴,李靜,景兵,李春蓮,肖恩時(shí),王中華. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2019(05)
[3]大蒜谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶基因AsGST的克隆及其對(duì)鹽脅迫的響應(yīng)[J]. 梁志樂(lè),尚珂含,王立輝,周瑾,王廣龍,熊愛生. 核農(nóng)學(xué)報(bào). 2019(06)
[4]核桃抗逆基因JrGSTU23的克隆及表達(dá)分析[J]. 高向倩,李憶林,賈彩霞,李大培,楊玉婷,楊桂燕. 浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(04)
[5]苧麻谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶基因BnGSTU1的克隆和表達(dá)分析[J]. 朱守晶,史文娟. 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2018(06)
[6]基于轉(zhuǎn)錄組測(cè)序?qū)Σ铇銰ST基因表達(dá)的研究[J]. 張亞真,韋康,王麗鴛,成浩. 茶葉科學(xué). 2016(05)
[7]茉莉酸甲酯與水楊酸誘導(dǎo)的大白菜葉片與根系硫苷含量系統(tǒng)性變化研究(英文)[J]. Yun-xiang ZANG,Jia-li GE,Ling-hui HUANG,Fei GAO,Xi-shan LV,Wei-wei ZHENG,Seung-beom HONG,Zhu-jun ZHU. Journal of Zhejiang University-Science B(Biomedicine & Biotechnology). 2015(08)
[8]紫外線強(qiáng)烈誘導(dǎo)的谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶基因的功能鑒定[J]. 劉新仿,李家洋. 遺傳學(xué)報(bào). 2002(05)
博士論文
[1]西蘭花轉(zhuǎn)錄因子BoMYB51的鑒定與功能分析[D]. 于清悅.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]稗草對(duì)噁唑酰草胺的抗性機(jī)理研究[D]. 夏向東.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]葡萄糖和植物激素協(xié)同調(diào)控十字花科植物中芥子油苷生物合成的機(jī)制研究[D]. 苗慧瑩.浙江大學(xué) 2015
[4]化學(xué)調(diào)控對(duì)十字花科植物中芥子油苷代謝的影響及其機(jī)理[D]. 郭容芳.浙江大學(xué) 2013
碩士論文
[1]人工miRNA沉默MYB28基因的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[D]. 張獻(xiàn)賀.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
本文編號(hào):3228748
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