枇杷果实木质化相关基因的克隆及功能分析

发布时间：2017-11-08 12:02

  本文关键词：枇杷果实木质化相关基因的克隆及功能分析

  更多相关文章： 枇杷 果实木质化 PAL C4H 4CL EjLIM

【摘要】：枇杷(Eriobotrya japonica)是我国特色水果。红肉枇杷采后易发生果实木质化现象,严重影响果实食用品质。本论文以红肉枇杷‘洛阳青’果实为试材,以木质素单体合成途径上游部分酶为目标,利用热激(HT)、程序降温(LTC)、1-甲基环丙烯(1-MCP)等处理,研究分析果实木质化相关的木质素含量,PAL, C4H和4CL酶活性及其编码基因表达情况,鉴别了参与枇杷果实木质化相关基因的关键成员；同时克隆了枇杷EjLIM转录因子,并初步探究其参与枇杷果实木质化调控的机理。主要结果如下：1. HT、LTC和1-MCP处理对枇杷果实木质化的影响。测定了不同处理下‘洛阳青’枇杷果实木质素以及木质素单体合成途径上游酶PAL、C4H和4CL的活性,结果表明这三种酶活性变化趋势与果肉木质化进程相一致,显示不同处理可通过影响木质素单体合成途径中相关酶活性,进而影响木质素积累,调控果实木质化进程。2.枇杷果实PAL、C4H和4CL编码基因分离及表达分析。在已报道的EjPAL1、 EjPAL2、Ej4CL1-5基础上,利用RNA-seq和RACE技术分离到2个EkC4H和6个Ej4CL新成员,分别命名为EjC4H1-2和Ej4CL6-11。结合生理数据、进化树分析和基因表达结果,初步确定EjPAL1、EjPAL2、Ej4CL1、Ej4CL6和Ej4CL8这5个基因与枇杷果实木质化呈正相关关系,而EjC4H1-2与木质化关系不明显。进一步研究结果显示,Ej4CL1对低温响应最为强烈,HT、LTC均可显著抑制冷害果实中的Ej4CL1表达；果实衰老进程中的Ej4CL1表达强度也可被1一MCP处理显著抑制；Ej4CL1瞬时过量表达可显著诱导烟草叶片中的木质素积累。3. EjLIM转录因子参与枇杷果实木质化调控分析。利用同源克隆得到EjLIM转录因子,双荧光素酶试验结果显示它可激活拟南芥AtPAL1和At4CL1的启动子活性,类似的,EjLIM也可增强枇杷EjPAL1和Ej4CL1基因的启动子活性,但烟草叶片瞬时过量表达EjLIM并不能显著影响烟草叶片中的木质素积累。EjLIM参与枇杷果实木质化的机理还有待于进一步研究。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S667.3

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本文编号：1157060