苹果蜡质相关基因MdCER1的分离及功能鉴定

发布时间：2021-01-08 13:29

　　陆生植物大约在4.5亿年前由水生生物进化而来,水生生物过渡到干燥的陆地环境中需要发育一层扩散隔膜来帮助植物抵御干旱胁迫,于是植物进化出角质层。角质层的出现是植物史上最伟大及最有创新性的进化之一。角质层由角质及表皮蜡组成,表皮蜡在植物发育和植物与环境之间相互作用的过程中扮演了至关重要的角色,包括保护植物免于干燥、适应变化莫测的温度、抵抗紫外辐射以及昆虫与病原菌的侵害。而苹果蜡质与生长发育过程中的逆境及采后贮藏品质等息息相关:苹果表皮的蜡质能抵御真菌、昆虫等造成的外部损伤,并且能阻止内部组织水分蒸发,提高采后贮藏品质,所以研究苹果的蜡质是非常有意义的。近年来,与蜡质合成相关的调控机制被报道的越来越多,例如Drought Hypersensitive（DHS）基因、DEWAX基因、eceriferum（cer）相关基因以及MYB转录因子MYB106、MYB16、MYB30和MYB96等。蜡质在调节植物的生物和非生物胁迫中发挥重要作用,但是这些蜡合成相关基因的研究主要集中在拟南芥和水稻中,在苹果中少有研究。蜡质对苹果果实的品质和抗性至关重要,因此,研究苹果中蜡质相关基因的功能意义重大。本研究中... 

【文章来源】：山东农业大学山东省

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

拟南芥中超长链脂肪酸在内质网上延伸（KunstandSamuels,2009）

山东农业大学硕士学位论文迫相关的 MYB 转录因子 MYB30 和 MYB96 能刺激超长链脂肪酸的合成，过表达基因会导致表皮蜡的积累（Oshima et al., 2013），并且 E3 泛素连接酶 MYB30-InteraE3 Ligase 1（MIEL1）能够通过调节 MYB96 和 MYB30 的表达，负调控表皮蜡合成（et al., 2017）。还有在黑暗条件下发现的 AP2/ERF 类转录因子 DEWAX，在表皮细胞达，并且被黑暗所诱导，过量表达 DEWAX 导致叶、茎中的总蜡量比野生型中减少且改变了表皮层的超微结构，DEWAX 还能直接与蜡合成相关基因 FAR6、CER1、LACACLA2 和 ECR 的启动子结合并抑制其表达（Go et al., 2014）。

山东农业大学硕士学位论文3 结果与分析dCER1 基因的分子克隆南芥 AtCER1 基因序列在蔷薇科基因组数据库 GDR 网站进行序列比ER1 基因得分最高（P < 0.05，E value < 1e 003）的一个苹果基因（基00461409），将其命名为 MdCER1。以‘皇家嘎拉’苹果的 cDNAAN 设计特异的上下游引物，通过 PCR 克隆得到一条大约 1,800 b将克隆得到的片段连接 PMD18-T 载体，转化大肠杆菌 Trans 5α，性克隆，进行测序分析。结果发现，该片段开放阅读框（ORF）长度 GDR 网站预测的序列一致。该基因编码 623 个氨基酸，其中包含 5 个酸性氨基酸、232 个疏水氨基酸及 168 个极性氨基酸，等电点为 72,331.57 Daltons。


本文编号：2964678