番茄类胡萝卜素ε-羟化酶基因（SlLUT1）提高植物抗旱性的机制

发布时间：2021-02-12 10:36

　　干旱胁迫能够限制植物生长,影响植物的正常生理代谢,如导致气孔关闭,抑制水分的吸收,造成渗透胁迫;破坏叶绿体结构,降低光合速率,降低植物的产量;诱导植物产生大量的活性氧（Reactive oxygen species,ROS）,破坏生物大分子和膜结构。黄体素是植物体内含量最丰富的类胡萝卜素,具有重要的生理作用。黄体素参与天线色素蛋白复合物的组装以及稳定捕光色素蛋白复合物的结构,辅助吸收光能,耗散过剩激发能,防御光破坏,清除自由基和抗氧化。然而,黄体素在非生物胁迫下的具体生物功能尚不清楚。因此研究黄体素在植物干旱胁迫响应中的功能具有重要的理论和现实意义。番茄类胡萝卜素ε-羟化酶是黄体素生物合成中的一个重要的酶,由SlLUT1基因编码。本研究从番茄中克隆了编码黄体素生物合成中关键酶ε-羟化酶的基因SlLUT1,利用过表达SlLUT1的转基因烟草,研究了SlLUT1在烟草干旱胁迫响应中的功能。本研究的主要结果如下:（1）在Sol Genomics Network网站上找到SlLUT1基因的启动子,利用Plant CARE网站对其进行分析,发现该启动子上含有包括干旱响应元件在内的多个逆境响应元件... 

【文章来源】：山东农业大学山东省

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

植物体内叶黄素循环Fig.1-1Xanthophyllscycleinplants

图 1-1 植物体内叶黄素循环Fig. 1-1 Xanthophylls cycle in plants物中还发现另外一个叶黄素循环，即环氧化黄质脱环氧化酶的作用下合成黄体素。在暗处，环氧化黄体素。研究发现这两种叶黄素循环在氧化黄体素循环可单独耗散过剩激发能（Llo

另外，胡萝卜素与叶绿素之间的激子相互作用也可以导致 qE。在缺失 qE（npq4），玉米黄质合成受阻（npq1）或 npq1npq4 的突变体中，光胁迫性和 ROS 形成的实验结果说明玉米黄质具有重要光保护功能，这种作用的发挥是于其在 qE 中的作用（Havaux and Niyogi, 1999）。玉米黄质的这种光保护作用与类膜脂质中玉米黄质的作用有关（Havaux et al., 2004；Davison et al., 2002；Johnson anux, 2007），此外还发现它与维生素 E 共同发挥光保护的作用（Havaux et al., 2007ux et al., 2005）。 黄体素环氧化物循环.1 黄体素的结构及合成途径黄体素[（3R, 3’R）-β, ε-carotene-3, 3’-diol]是一种双羟基的叶黄素，分子式为56O2，与玉米黄质互为同分异构体。其分子结构含 10 个共轭双键（图 1-3），不成形式。

【参考文献】：
期刊论文
[1]植物叶黄素循环与非辐射能量耗散[J]. 董高峰,陈贻竹,蒋跃明.  植物生理学通讯. 1999(02)

博士论文
[1]高等植物光系统II大量捕光色素蛋白复合体的稳定性研究[D]. 张亚杰.中国科学院研究生院（植物研究所） 2006



本文编号：3030720