小麦类胡萝卜素合成途径关键基因Lcye功能分析

发布时间：2024-11-02 22:04

　　 小麦籽粒黄色素是面粉及面制品黄度形成的主要原因,其主要成分是类胡萝卜素。ε-番茄红素环化酶（LCYE）是小麦类胡萝卜素生物合成途径的关键酶,前人对其研究多集中于QTL定位、基因克隆和分子标记开发,而基因功能和遗传调控机制尚不明确。本研究利用TILLING技术筛选EMS诱变群体,对Lcye功能及遗传调控机制进行研究,以期深入认识小麦籽粒黄色素含量形成的分子机制。在2491份M₂代EMS诱变群体中共检测到21个Lcye基因的点突变,包含6个错义突变,2个同义突变和13个内含子突变,Lcye基因在该诱变群体中的突变频率为1/266.1kb。PARSENP软件预测分析显示,M090815（C2202T）和M091648（G3284A）两个错义突变可能严重影响蛋白质功能。MEME分析结果表明, M090815和M092230 （G2195A）突变位点位于Lcye基因保守结构域内。6个错义突变植株与野生型杂交构建的F₂代群体中, M090815突变位点显著降低籽粒黄色素含量,证实该位点对LCYE功能具有重要影响。qRT-PCR（quantitative ...

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【部分图文】：

PARSESNP软件分析结果显示,错义突变体M090815(C2202T)和M091648(G3284A)的PSSM值分别为26.9和27.7,SIFT值均为0,推测这些突变位点可能对LCYE蛋白功能产生严重影响(表4)。2.3突变体Lcye基因表达和黄色素含量分析

突变体M090815构建的F2群体中,不同基因型植株籽粒Lcye及其同源基因表达水平如图2所示。花后7～21d,纯合突变型植株籽粒Lcye基因总表达量降低至野生型的59.0%～83.0%,杂合型降低至71.5%～91.1%,花后28d各基因型表达差异不显著。除了Lcye-B1....

图2突变体M090815的F2群体中不同基因型植株籽粒Lcye及其同源基因的相对表达量2.4LCYE功能结构域预测

基于拟南芥(Arabidopsisthaliana)、水稻(Oryzasativa)、大麦(Hordeumvulgare)等27个物种已知的Lcye基因cDNA序列(附表1),利用MEMESuite5.1.0预测LCYE功能结构域,共检测到3个结构域(图4)。6个错义突....

本文编号：4010210