万寿菊类胡萝卜素代谢相关基因功能分析
发布时间：2021-10-18 22:56
万寿菊是提取天然类胡萝卜素的优质原材料,其类胡萝卜素代谢途径的研究具重要意义。本文以‘猩红色’万寿菊和‘非洲’万寿菊（分别简称为‘Sc’和‘MA’）的根、茎、叶、花4个器官为试验材料,采用Real-time PCR分析其类胡萝卜素代谢合成与降解途径中重要酶基因的表达特性;采用同源克隆的方法从万寿菊中获得类P450型细胞色素单加氧酶基因CYP97A和9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶基因NCED2,构建载体,转目的基因到拟南芥中;并采用高效液相色谱方法检测转基因和非转基因拟南芥中类胡萝卜素含量变化;探讨万寿菊类胡萝卜素代谢途径中关键酶基因的功能特性。研究内容如下:1.万寿菊类胡萝卜素合成重要酶基因的表达分析采用Real-time PCR分析万寿菊类胡萝卜素合成代谢途径相关酶基因在2个品种4个不同器官基因表达量。结论如下:（1）ZDS、LCYb、LCYe和CYP97A基因在两个万寿菊品种根、茎、叶、花中均有不同程度的表达,4个基因在花中的表达水平均为‘猩红色’万寿菊高于‘非洲’万寿菊（P<0.01）,表明上述基因可能与不同万寿菊花色差异的形成有密切关系。（2）CHYB在深色与浅色万寿菊...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图2-1两个万寿菊品种4个不同器官的外部形态
2.3.2 类胡萝卜素合成基因 ZDS 的表达分析 类胡萝卜素合成代谢途径的分支节点为番茄红素，进而向叶黄素支路与玉米黄素支路进行合成，而 ZDS 是位于分支节点前的酶基因，与 PSY、PDS 和 CRTISO基因等经过催化作用生成番茄红素，为后续的分支反应提供底物[108]。图 2-2 显示ZDS 在‘Sc’品种花和根的表达量无显著性差异，且显著高于在叶和茎中的表达，其中在茎中的表达量最低；‘MA’品种 ZDS 的表达水平在花、根、叶、茎呈现依次降低的趋势；ZDS 在两个万寿菊品种花中的表达量为深色花品种‘Sc’显著高于浅色花品种‘MA’，在叶和茎中的表达量均为‘Sc’品种极显著高于‘MA’品种，在根中的表达量无显著性差异。
上海交通大学硕士学位论文14达量均为‘MA’品种极显著高于‘Sc’品种。从图2-4可以看出，LCYb在‘Sc’品种花和叶中的表达量无显著性差异，在茎和根中的表达量也无显著性差异，但在花、叶中的表达量显著高于在茎、根中的表达量；LCYb在‘MA’品种叶、根、花、茎的中表达呈现显著依次降低的趋势；其中在花中的表达水平为深色花品种‘Sc’显著高于浅色花品种‘MA’，在叶和根中的表达水平为‘MA’品种极显著高于‘Sc’品种，在茎中表现为‘Sc’品种极显著高于‘MA’品种。图2-3万寿菊‘Sc’和‘MA’品种4个不同器官LCYe相对表达量Fig.2-3ExpressionprofilesofLCYeinfourorgansof‘Sc’and‘MA’图2-4万寿菊‘Sc’和‘MA’品种4个不同器官LCYb相对表达量Fig.2-4ExpressionprofilesofLCYbinfourorgansof‘Sc’and‘MA’
【参考文献】：
期刊论文
[1]过表达CsMADSs拟南芥的表型变化及CsMADSs表达水平[J]. 安玉兰,翟克清,杨峰,雷玥,胡克玲,甘德芳,汪承刚. 浙江农业学报. 2018(10)
[2]转甜瓜CmSAMDC基因拟南芥的获得及其耐盐性研究[J]. 刘长命,张显,王永琦. 西北植物学报. 2018(07)
[3]色素万寿菊不同栽培品种农艺性状和叶黄素量的比较[J]. 田丽,冯国栋,刘莹,黄胜雄,刘永胜,牛向丽. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2018(05)
[4]万寿菊番茄红素β-环化酶基因及其启动子克隆和功能分析[J]. 张春玲,王尼慧,王宁乐,包满珠,何燕红. 中国农业科学. 2017(24)
[5]万寿菊类胡萝卜素裂解双加氧酶基因CCD1克隆与表达分析[J]. 刘晓丛,曾丽,刘国锋,彭勇政,陶懿伟,张邀月,王梦茹. 中国农业科学. 2017(10)
[6]西红花CCD家族基因序列分析及表达特性[J]. 束红梅,郭书巧,巩元勇,蒋璐,朱静雯,倪万潮. 江苏农业学报. 2017(02)
[7]胡萝卜根中主要类胡萝卜素含量相关QTL的精细定位[J]. 欧承刚,孙婷婷,刘新艳,李成江,徐东辉,赵志伟,庄飞云. 园艺学报. 2017(02)
[8]类胡萝卜素代谢调控与植物颜色变异[J]. 陆晨飞,刘钰婷. 北方园艺. 2016(16)
[9]HPLC测定万寿菊中叶黄素的含量[J]. 杨铃,陈金伟,谢琼生. 食品科技. 2016(07)
[10]太子参类胡萝卜素双加氧裂解酶家族4成员的克隆及表达特性分析[J]. 龙登凯,李军,周涛,郑伟,丁铃,江维克. 中国中药杂志. 2016(13)
博士论文
[1]脱落酸（ABA）与北方白菜型冬油菜抗寒性的关系及NCED基因的克隆表达分析[D]. 武军艳.甘肃农业大学 2016
[2]枸杞类胡萝卜素裂解关键酶基因（LcCCD1、LcCCD4和LcNCED1）的克隆及表达研究[D]. 田小卫.天津大学 2016
硕士论文
[1]芍药PlSAURs基因的克隆及对拟南芥的遗传转化[D]. 费日雯.沈阳农业大学 2018
[2]紫花苜蓿SKIP同源基因的克隆和功能鉴定[D]. 李岩.内蒙古大学 2018
[3]菊花、万寿菊特色品种的鉴定与功能成分的测定分析[D]. 陈城.河北工程大学 2017
[4]拟南芥AAP基因家族的组织表达分析以及AtAAP1基因的功能研究[D]. 范贝.吉林农业大学 2016
[5]桃果实中类胡萝卜素合成基因的克隆及其对蓝光的响应机制研究[D]. 梁敏华.上海海洋大学 2015
[6]不同变种甜瓜果实香气、颜色及相关的CmCCD1基因表达的研究[D]. 周莉.天津大学 2013
[7]不同颜色油菜花瓣中主要类胡萝卜素的含量及相关基因的表达分析[D]. 曾德志.四川农业大学 2013
[8]枇杷果实品质分析及CCD1基因克隆与表达研究[D]. 梁乘榜.扬州大学 2013
[9]小麦番茄红素环化酶基因TaLCYB的RNAi载体构建及遗传转化研究[D]. 曾坚.华中科技大学 2013
[10]小麦叶黄素合成关键酶基因ε-LCY的克隆及遗传转化[D]. 马骋.华中科技大学 2012
本文编号：3443658
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图2-1两个万寿菊品种4个不同器官的外部形态
2.3.2 类胡萝卜素合成基因 ZDS 的表达分析 类胡萝卜素合成代谢途径的分支节点为番茄红素，进而向叶黄素支路与玉米黄素支路进行合成，而 ZDS 是位于分支节点前的酶基因，与 PSY、PDS 和 CRTISO基因等经过催化作用生成番茄红素，为后续的分支反应提供底物[108]。图 2-2 显示ZDS 在‘Sc’品种花和根的表达量无显著性差异，且显著高于在叶和茎中的表达，其中在茎中的表达量最低；‘MA’品种 ZDS 的表达水平在花、根、叶、茎呈现依次降低的趋势；ZDS 在两个万寿菊品种花中的表达量为深色花品种‘Sc’显著高于浅色花品种‘MA’，在叶和茎中的表达量均为‘Sc’品种极显著高于‘MA’品种，在根中的表达量无显著性差异。
上海交通大学硕士学位论文14达量均为‘MA’品种极显著高于‘Sc’品种。从图2-4可以看出，LCYb在‘Sc’品种花和叶中的表达量无显著性差异，在茎和根中的表达量也无显著性差异，但在花、叶中的表达量显著高于在茎、根中的表达量；LCYb在‘MA’品种叶、根、花、茎的中表达呈现显著依次降低的趋势；其中在花中的表达水平为深色花品种‘Sc’显著高于浅色花品种‘MA’，在叶和根中的表达水平为‘MA’品种极显著高于‘Sc’品种，在茎中表现为‘Sc’品种极显著高于‘MA’品种。图2-3万寿菊‘Sc’和‘MA’品种4个不同器官LCYe相对表达量Fig.2-3ExpressionprofilesofLCYeinfourorgansof‘Sc’and‘MA’图2-4万寿菊‘Sc’和‘MA’品种4个不同器官LCYb相对表达量Fig.2-4ExpressionprofilesofLCYbinfourorgansof‘Sc’and‘MA’
【参考文献】：
期刊论文
[1]过表达CsMADSs拟南芥的表型变化及CsMADSs表达水平[J]. 安玉兰,翟克清,杨峰,雷玥,胡克玲,甘德芳,汪承刚. 浙江农业学报. 2018(10)
[2]转甜瓜CmSAMDC基因拟南芥的获得及其耐盐性研究[J]. 刘长命,张显,王永琦. 西北植物学报. 2018(07)
[3]色素万寿菊不同栽培品种农艺性状和叶黄素量的比较[J]. 田丽,冯国栋,刘莹,黄胜雄,刘永胜,牛向丽. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2018(05)
[4]万寿菊番茄红素β-环化酶基因及其启动子克隆和功能分析[J]. 张春玲,王尼慧,王宁乐,包满珠,何燕红. 中国农业科学. 2017(24)
[5]万寿菊类胡萝卜素裂解双加氧酶基因CCD1克隆与表达分析[J]. 刘晓丛,曾丽,刘国锋,彭勇政,陶懿伟,张邀月,王梦茹. 中国农业科学. 2017(10)
[6]西红花CCD家族基因序列分析及表达特性[J]. 束红梅,郭书巧,巩元勇,蒋璐,朱静雯,倪万潮. 江苏农业学报. 2017(02)
[7]胡萝卜根中主要类胡萝卜素含量相关QTL的精细定位[J]. 欧承刚,孙婷婷,刘新艳,李成江,徐东辉,赵志伟,庄飞云. 园艺学报. 2017(02)
[8]类胡萝卜素代谢调控与植物颜色变异[J]. 陆晨飞,刘钰婷. 北方园艺. 2016(16)
[9]HPLC测定万寿菊中叶黄素的含量[J]. 杨铃,陈金伟,谢琼生. 食品科技. 2016(07)
[10]太子参类胡萝卜素双加氧裂解酶家族4成员的克隆及表达特性分析[J]. 龙登凯,李军,周涛,郑伟,丁铃,江维克. 中国中药杂志. 2016(13)
博士论文
[1]脱落酸（ABA）与北方白菜型冬油菜抗寒性的关系及NCED基因的克隆表达分析[D]. 武军艳.甘肃农业大学 2016
[2]枸杞类胡萝卜素裂解关键酶基因（LcCCD1、LcCCD4和LcNCED1）的克隆及表达研究[D]. 田小卫.天津大学 2016
硕士论文
[1]芍药PlSAURs基因的克隆及对拟南芥的遗传转化[D]. 费日雯.沈阳农业大学 2018
[2]紫花苜蓿SKIP同源基因的克隆和功能鉴定[D]. 李岩.内蒙古大学 2018
[3]菊花、万寿菊特色品种的鉴定与功能成分的测定分析[D]. 陈城.河北工程大学 2017
[4]拟南芥AAP基因家族的组织表达分析以及AtAAP1基因的功能研究[D]. 范贝.吉林农业大学 2016
[5]桃果实中类胡萝卜素合成基因的克隆及其对蓝光的响应机制研究[D]. 梁敏华.上海海洋大学 2015
[6]不同变种甜瓜果实香气、颜色及相关的CmCCD1基因表达的研究[D]. 周莉.天津大学 2013
[7]不同颜色油菜花瓣中主要类胡萝卜素的含量及相关基因的表达分析[D]. 曾德志.四川农业大学 2013
[8]枇杷果实品质分析及CCD1基因克隆与表达研究[D]. 梁乘榜.扬州大学 2013
[9]小麦番茄红素环化酶基因TaLCYB的RNAi载体构建及遗传转化研究[D]. 曾坚.华中科技大学 2013
[10]小麦叶黄素合成关键酶基因ε-LCY的克隆及遗传转化[D]. 马骋.华中科技大学 2012
本文编号：3443658
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