DkMATE1和miR858参与柿果实原花青素代谢研究
发布时间：2021-11-07 03:52
柿单宁又称原花青素（proanthocyanidin,PA）,是引起柿果实产生涩味的主要物质。其中完全甜柿（pollination constant&non-astringent,PCNA）在果实成熟时可在树上自然脱涩,采后即可脆食,其自然脱涩性状表现为质量性状遗传特点。而非完全甜柿需人工脱涩方可食用,其自然脱涩性状表现为数量性状遗传特点。多药和有毒化合物排出家族（MATE）为跨膜转运类蛋白,广泛参与次生代谢物向液泡中的转运,其可能与柿原花青素前体的选择性跨膜转运有关。Micro RNA（mi RNA）作为一类内源性非编码小分子RNA广泛参与调控植物的生长发育、次生代谢、生物和非生物胁迫等,但其在柿原花青素代谢中的功能还不明确。本研究首先从柿果实中克隆到一个参与柿原花青素前体跨膜转运的MATE蛋白基因（DkMATE1）,并对其功能进行了验证。此外,对micro RNA数据库中与中国甜柿原花青素代谢相关的mi RNA进行筛选,鉴定了mi R858b及其靶基因DkMYB19和DkMYB20参与柿原花青素生物合成。主要结果如下:1.从中国甜柿‘鄂柿1号’中分离得到了一个DkMATE1...
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：112 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
不同脱涩类型柿品种分类（Akagietal.,2011）
DkMATE1和miR858参与柿果实原花青素代谢研究32.2柿原花青素的组成和结构柿果实中含有丰富的酚类物质，包括缩合单宁和其它酚类化合物，参与不同的生理功能。Matsuo和Ito（1978）鉴定柿中原花青素由儿茶素（C）、儿茶素没食子酸酯（CG）、没食子儿茶素（GC）、没食子儿茶素没食子酸酯（GCG）组成，其摩尔比为1:2:1:2。Akagi等（2010b）利用间苯三酚分析柿果实中缩合单宁成分，对黄烷三醇间苯三酚加合物液相检测，得到三个已知峰和一个未知峰，分别为表儿茶素-间苯三酚（EC-P）、表没食子酸儿茶素-间苯三酚（EGC-P）和2,3-顺式表儿茶素-3-O-没食子酸盐-间苯三酚（ECG-P）。柿原花青素属于原花青素B组，其分子量为1.38×104Da。图1-2缩合单宁的基本重复单位如果R1=R2=OH，R3=H，该结构单体为（-）-表儿茶素。其他复合物中R1和R3不同的组合位于结构图下方。R2=O-没食子酰基位于儿茶素没食子酸盐（Schofieldetal.,2001）Fig.1-2ThebasicrepeatingunitincondensedtanninsIfR1=R2=OH,R3=H,thenthestructureisthatfor(-)-epicatechin.ThegroupsatR1andR3forothercompoundsareindicatedbelowthestructure.R2=O-galloylinthecatechingallates(Schofieldetal.,2001)
华中农业大学2020届博士研究生学位（毕业）论文4图1-3缩合单宁的结构模型如果R=OH或H，该结构单体代表原花色素或原雀嘧啶。46键（虚线）是一个可变的黄酮键。终端单元位于这种多元结构单元的底部（Schofieldetal.,2001）Fig.1-3ModelstructureforacondensedtanninIfR=HorOHthenthestructurerepresentsprocyanidinorprodelphinidin.The46linkage(dottedline)isanalternativeinterflavanbond.Theterminalunitisatthebottomofsuchamulti-unitstructure(Schofieldetal.,2001)儿茶素单体在C环2，3位中心不对称（图1-2），原花青素的立体化学结构在该位点处存在变异，通过对化合物模型观察表明这些变异对大部分的原花青素化学反应的影响相对较低。其中R1，R2，R3取代基组可能对原花青素反应具有显著的影响。R2是一个OH组，有时可以与没食子酸形成酯化作用（在儿茶素没食子酸盐中，R1=R2=OH，R3=O-没食子酰基，是绿茶中一个主要的多酚成分）。原花青素中没食子酸酯的存在可能会显著改变其生物学特性（Hagerman,1992）。R1和R2可能会与OH和H产生不同的结合，导致在不同的试验反应中生成不同种类的黄烷醇聚合物。由于原花雀啶在B环的5位置有一个羟基组，因此原花青素可以与原翠雀啶区分开。例如，在缩合单宁中增加原花雀啶/原花色素比率会增加原花青素与蛋白质形成复合物的能力（Aertsetal.,1999）。黄烷醇单体之间的氧化偶联最常发生在4号位和8号位之间，但是也可能发生在单体的4号位和6号位或其它位置（图1-3）。而葡萄籽原花青素中黄烷醇单元单
【参考文献】：
期刊论文
[1]柿果脱涩机理研究新进展[J]. 徐君驰,张青林,徐莉清,郭大勇,罗正荣. 园艺学报. 2016(09)
[2]完全甜柿遗传改良研究进展[J]. 裴忺,张青林,郭大勇,刘继红,罗正荣. 果树学报. 2015(02)
[3]miRNA与癌症发生[J]. 王椋,赵春华. 癌症进展. 2011(02)
[4]原花青素的生物合成途径、功能基因和代谢工程[J]. 赵文军,张迪,马丽娟,柴友荣. 植物生理学通讯. 2009(05)
[5]柿单宁研究进展[J]. 张宝善,伍晓红,陈锦屏. 陕西师范大学学报(自然科学版). 2008(01)
[6]单宁细胞形态与部分柿属种及品种相关性研究[J]. 杨勇,阮小凤,王仁梓,李高潮. 西北植物学报. 2007(08)
博士论文
[1]茶叶儿茶素合成相关miRNA及靶基因的验证和表达分析[D]. 孙平.福建农林大学 2017
[2]‘金冠’苹果miRNA克隆分析及Md-miRLn11靶向调控Md-NBS基因表达影响斑点落叶病抗性研究[D]. 马超.中国农业大学 2013
本文编号：3481106
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：112 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
不同脱涩类型柿品种分类（Akagietal.,2011）
DkMATE1和miR858参与柿果实原花青素代谢研究32.2柿原花青素的组成和结构柿果实中含有丰富的酚类物质，包括缩合单宁和其它酚类化合物，参与不同的生理功能。Matsuo和Ito（1978）鉴定柿中原花青素由儿茶素（C）、儿茶素没食子酸酯（CG）、没食子儿茶素（GC）、没食子儿茶素没食子酸酯（GCG）组成，其摩尔比为1:2:1:2。Akagi等（2010b）利用间苯三酚分析柿果实中缩合单宁成分，对黄烷三醇间苯三酚加合物液相检测，得到三个已知峰和一个未知峰，分别为表儿茶素-间苯三酚（EC-P）、表没食子酸儿茶素-间苯三酚（EGC-P）和2,3-顺式表儿茶素-3-O-没食子酸盐-间苯三酚（ECG-P）。柿原花青素属于原花青素B组，其分子量为1.38×104Da。图1-2缩合单宁的基本重复单位如果R1=R2=OH，R3=H，该结构单体为（-）-表儿茶素。其他复合物中R1和R3不同的组合位于结构图下方。R2=O-没食子酰基位于儿茶素没食子酸盐（Schofieldetal.,2001）Fig.1-2ThebasicrepeatingunitincondensedtanninsIfR1=R2=OH,R3=H,thenthestructureisthatfor(-)-epicatechin.ThegroupsatR1andR3forothercompoundsareindicatedbelowthestructure.R2=O-galloylinthecatechingallates(Schofieldetal.,2001)
华中农业大学2020届博士研究生学位（毕业）论文4图1-3缩合单宁的结构模型如果R=OH或H，该结构单体代表原花色素或原雀嘧啶。46键（虚线）是一个可变的黄酮键。终端单元位于这种多元结构单元的底部（Schofieldetal.,2001）Fig.1-3ModelstructureforacondensedtanninIfR=HorOHthenthestructurerepresentsprocyanidinorprodelphinidin.The46linkage(dottedline)isanalternativeinterflavanbond.Theterminalunitisatthebottomofsuchamulti-unitstructure(Schofieldetal.,2001)儿茶素单体在C环2，3位中心不对称（图1-2），原花青素的立体化学结构在该位点处存在变异，通过对化合物模型观察表明这些变异对大部分的原花青素化学反应的影响相对较低。其中R1，R2，R3取代基组可能对原花青素反应具有显著的影响。R2是一个OH组，有时可以与没食子酸形成酯化作用（在儿茶素没食子酸盐中，R1=R2=OH，R3=O-没食子酰基，是绿茶中一个主要的多酚成分）。原花青素中没食子酸酯的存在可能会显著改变其生物学特性（Hagerman,1992）。R1和R2可能会与OH和H产生不同的结合，导致在不同的试验反应中生成不同种类的黄烷醇聚合物。由于原花雀啶在B环的5位置有一个羟基组，因此原花青素可以与原翠雀啶区分开。例如，在缩合单宁中增加原花雀啶/原花色素比率会增加原花青素与蛋白质形成复合物的能力（Aertsetal.,1999）。黄烷醇单体之间的氧化偶联最常发生在4号位和8号位之间，但是也可能发生在单体的4号位和6号位或其它位置（图1-3）。而葡萄籽原花青素中黄烷醇单元单
【参考文献】：
期刊论文
[1]柿果脱涩机理研究新进展[J]. 徐君驰,张青林,徐莉清,郭大勇,罗正荣. 园艺学报. 2016(09)
[2]完全甜柿遗传改良研究进展[J]. 裴忺,张青林,郭大勇,刘继红,罗正荣. 果树学报. 2015(02)
[3]miRNA与癌症发生[J]. 王椋,赵春华. 癌症进展. 2011(02)
[4]原花青素的生物合成途径、功能基因和代谢工程[J]. 赵文军,张迪,马丽娟,柴友荣. 植物生理学通讯. 2009(05)
[5]柿单宁研究进展[J]. 张宝善,伍晓红,陈锦屏. 陕西师范大学学报(自然科学版). 2008(01)
[6]单宁细胞形态与部分柿属种及品种相关性研究[J]. 杨勇,阮小凤,王仁梓,李高潮. 西北植物学报. 2007(08)
博士论文
[1]茶叶儿茶素合成相关miRNA及靶基因的验证和表达分析[D]. 孙平.福建农林大学 2017
[2]‘金冠’苹果miRNA克隆分析及Md-miRLn11靶向调控Md-NBS基因表达影响斑点落叶病抗性研究[D]. 马超.中国农业大学 2013
本文编号：3481106
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