CitERF13 与 CitVHA-c4 协同调控柑橘果实柠檬酸代谢研究

发布时间：2022-04-23 16:00

　　有机酸是果实风味品质重要组成之一,柑橘果实的有机酸主要为柠檬酸。本文以普通椪柑和早熟椪柑果实（C. reticulata Blanco cv. Ponkan）为材料,分析了质子泵（V-ATPase）在柑橘果实柠檬酸代谢中的功能,获得了柠檬酸代谢相关的V-ATPase不同亚基编码基因。研究发现了转录因子CitERF13通过与质子泵CitVHA-c4发生蛋白互作,参与了柠檬酸积累。主要结果如下：1.利用柑橘基因组数据库,分离得到了18个V-ATPase编码基因（命名为CitVHA）,其中CitVHA-A2、CitVHA-F1、CitVHA-F2、CitVHA-G1、CitVHA-al与CitVHA-c4的表达模式与椪柑果实发育过程柠檬酸积累呈正相关关系；利用高橙（高酸）和温州蜜柑（低酸）果实,进一步验证了CitVHA-F1、CitVHA-F2和CitVHA-c4与柠檬酸积累的相关性；相反,CitVHA-E1、CitVHA-c2、CitVHA-c3、 CitVHA-c"、CitVHA-d和CitVHA-e可能与椪柑果实发育过程柠檬酸降解有关,利用热处理椪柑果实促使降酸,验证了CitVHA-E... 

【文章页数】：74 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
缩略词表
1 前言
    1.1 柑橘果实有机酸种类
    1.2 柑橘果实有机酸变化规律
    1.3 柑橘果实柠檬酸合成与降解
    1.4 柑橘果实柠檬酸转运
        1.4.1 转运蛋白
        1.4.2 质子泵
            1.4.2.1 质子泵简介
            1.4.2.2 质子泵与果实有机酸
    1.5 转录因子与果实品质
    1.6 转录因子与果实风味
    1.7 研究目标和内容
2 V-ATPase与柑橘果实柠檬酸代谢
    2.1 材料和方法
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 主要品质指标测定
            2.1.2.1 可滴定酸(TA)测定
            2.1.2.2 有机酸测定
        2.1.3 基因表达分析
            2.1.3.1 RNA提取和cDNA合成
            2.1.3.2 实时定量PCR(qRT-PCR)分析
        2.1.4 统计分析
    2.2 结果与分析
        2.2.1 椪柑果实发育阶段过程有机酸和可滴定酸(TA)含量变化
        2.2.2 椪柑果实发育阶段过程V-ATPase编码基因表达研究
        2.2.3 利用不同酸度柑橘验证柠檬酸积累相关的CitVHA基因
        2.2.4 利用热处理降酸椪柑验证柠檬酸降解相关的CitVHA基因
    2.3 讨论
3 参与柠檬酸代谢的CitERF13鉴别及其功能研究
    3.1 材料和方法
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 基因表达分析
            3.1.2.1 基因获得
            3.1.2.2 RNA提取和逆转录
            3.1.2.3 实时定量PCR(qRT-PCR)分析
        3.1.3 酵母双杂交(蛋白互作)
        3.1.4 亚细胞定位
        3.1.5 双分子荧光互补(蛋白互作)
        3.1.6 统计分析
    3.2 结果与分析
        3.2.1 酵母双杂结果显示CitVHA-c4与CitERF13存在蛋白-蛋白互作
        3.2.2 明确CitERF13和CitVHA-c4的同源基因也具有互作效应
        3.2.3 CitVHA-c4与CitERF13亚细胞定位分析
        3.2.4 BiFC验证CitVHA-c4与CitERF13蛋白互作
        3.2.5 CitVHA-c4与CitERF13协同表达模式研究
    3.3 讨论
4 CitERF13与CitVHA-c4协同调控柠檬酸代谢的生物学机制
    4.1 材料和方法
        4.1.1 植物材料
        4.1.2 烟草瞬时过量表达
        4.1.3 拟南芥瞬时过量表达
        4.1.4 烟草转基因
        4.1.5 柠檬酸测定
        4.1.6 统计分析
    4.2 结果与分析
        4.2.1 利用CitERF13过量表达的转基因烟草研究基因功能
        4.2.2 CitERF13和CitVHA-c4与柠檬酸积累功能研究
        4.2.3 利用拟南芥突变体研究CitERF13和CitVHA-c4的协同关系
    4.3 讨论
5 小结与展望
    5.1 小结
    5.2 展望
参考文献
作者学习经历及在学期间所取得的科研成果


【参考文献】：
期刊论文
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[5]“植物细胞内pH调控系统”是适应环境逆境的一个耐性机制?[J]. 柳参奎,张欣欣,程玉祥.  分子植物育种. 2004(02)
[6]脐橙果实发育过程中有机酸合成代谢酶活性的变化[J]. 文涛,熊庆娥,曾伟光,刘远鹏.  园艺学报. 2001(02)
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本文编号：3647511