三个草莓品种AsA代谢途径关键酶的研究
发布时间：2022-07-03 13:27
抗坏血酸（AsA）,也就是维生素C（Vc）,作为一种小分子抗氧化物质,其在植物组织中是广泛存在的,它在植物生长发育的各个阶段都起着重要作用,能够清除体内的自由基,对细胞分裂进行调控,还能够促进细胞抵抗逆境等,同时,维生素C还能够保持人体的健康,所以,很多人都比较关注植物中AsA的含量,也是农产品品质质量评价的指标之一。本试验以AsA含量丰富且差异显著的三个草莓栽培品种‘章姬’（Fragaria×ananassa cv. Akihime）、‘红颜’（Fragaria× ananassa cv. Benihoppe）、‘小白’（Fragaria×ananassa. var.’Benihoppe’）为材料,研究AsA-GSH循环途径中5个相关酶基因家族（MDHARs, GRs, AOs, DHARs,APXs）不同亚型成员的表达规律,从分子水平和生理水平两个方面分析,最终确定了影响AsA含量的关健酶,同时对基因在植物体内的功能、其表达模式进行研究,能够促进对AsA在植物体内的积累代谢机制的了解,进而能够促进植物抵抗环境胁迫能力的增强、植物体内AsA含量积累的研究。另外,本研究还利用生物信息学...
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩写词
第一章 文献综述
1 AsA在植物体内的生理功能
1.1 AsA在植物抗氧化系统中的作用
1.2 AsA在植物光合作用和光保护中的作用
1.3 AsA在植物生长发育中的作用
1.3.1 作为酶的辅因子
1.3.2 参与细胞分裂
1.3.3 调控细胞壁代谢和细胞膨大
1.4 AsA在信号传递中的作用
2 AsA在植物体内的合成和代谢途径
2.1 植物AsA的生物合成途径
2.2 植物AsA的代谢及再生
2.2.1 植物AsA的代谢途径
2.2.2 植物AsA的氧化酶研究进展
2.2.2.1 抗坏血酸氧化酶AO
2.2.2.2 抗坏血酸过氧化物酶APX
2.2.3 植物抗坏血酸的再生酶研究进展
2.2.3.1 单脱氢抗坏血酸还原酶MDHAR
2.2.3.2 脱氢抗坏血酸还原酶DHAR
2.2.3.3 谷胱甘肽还原酶GR
3 草莓中高含量AsA积累的相关研究进展
4 本研究的目的、意义和技术路线
第二章 草莓果实生长发育过程中AsA代谢产物积累及相关酶活性的变化
1 材料与方法
1.1 供试材料
1.2 实验方法
1.2.1 AsA及DHA含量的测定
1.2.2 AO酶活的测定
1.2.3 APX、MDHAR、DHAR、GR酶活的测定
2 结果与分析
2.1 果实发育过程中AsA含量及氧化还原水平变化分析
2.2 果实发育过程中AsA代谢相关酶活性变化分析
2.2.1 AO活性变化分析
2.2.2 APX活性变化分析
2 .2.3 MDHAR活性变化分析
2.2.4 DHAR活性变化分析
2.2.5 GR活性变化分析
2.3 AO、APX、MDHAR、DHAR和GR酶活与产物积累的相关性分析
3 讨论
第三章 草莓APX、AO、MDHAR、DHAR、GR基因家族成员生物信息学分析及表达分析
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 方法
1.2.1 APX、AO、MDHAR、DHAR、GR家族基因成员的生物信息学鉴定
1.2.2 AO、APX、MDHAR、DHAR、GR基因家族成员同源序列分析
1.2.3 AO、APX、MDHAR、DHAR、GR基因家族成员的三级结构预测
1.2.4 总RNA提取
1.2.5 RNA完整性及质量检测
1.2.6 cDNA第一链合成
1.2.7 定量引物设计及合成
1.2.8 实时定量PCR体系及程序
1.3 数据处理
2 结果与分析
2.1 AO、APX、MDHAR、DHAR、GR基因家族成员保守结构域分析
2.1.1 AO基因家族成员保守结构域分析
2.1.2 APX基因家族成员保守结构域分析
2.1.3 MDHAR基因家族成员保守结构域分析
2.1.4 DHAR基因家族成员保守结构域分析
2.1.5 GR基因家族成员保守结构域分析
2.2 AO、APX、MDHAR、DHAR、GR基因家族成员生物信息学鉴定
2.3 AO、APX、MDHAR、DHAR、GR基因家族成员系统进化分析
2.4 RNA完整性与纯度分析
2.5 基因表达模式分析
2.5.1 标准曲线的构建
2.5.2 AO家族在草莓果实成熟过程中的表达模式
2.5.3 APX家族在草莓果实成熟过程中的表达模式
2.5.4 MDHAR家族在草莓果实成熟过程中的表达模式
2.5.5 DHAR家族在草莓果实成熟过程中的表达模式
2.5.6 GR家族在草莓果实成熟过程中的表达模式
2.6 AO、APX、MDHAR、DHAR和GR基因家族成员的表达与产物积累的相关性分析
3 讨论
第四章 需进一步研究的内容
参考文献
致谢
硕士期间发表论文情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]猕猴桃GalUR表达与抗坏血酸积累的关系[J]. 李明军,刘军,梁东,郭春苗,马锋旺. 园艺学报. 2011(09)
[2]‘丰香’草莓果实发育过程中抗氧化物质与活性氧代谢研究[J]. 罗娅,汤浩茹. 园艺学报. 2011(08)
[3]植物抗坏血酸氧化酶的研究进展[J]. 郭燕,朱杰,许自成,张水成. 中国农学通报. 2008(03)
[4]低温胁迫对草莓叶片SOD和AsA-GSH循环酶系统的影响[J]. 罗娅,汤浩茹,张勇. 园艺学报. 2007(06)
[5]草莓——维生素C女王[J]. 王云. 健康. 2007(06)
[6]维生素C的生物合成及其基因调控研究进展[J]. 刘永立,胡海涛,兰大伟. 果树学报. 2006(03)
[7]高效液相色谱法测定草莓中维生素C含量[J]. 王艳颖,姜国斌,胡文忠,范圣第,姜波. 大连大学学报. 2006(02)
[8]刺梨果实中维生素C积累与相关酶活性的关系[J]. 安华明,陈力耕,樊卫国,刘庆林. 植物生理与分子生物学学报. 2005(04)
[9]辣椒单脱氢抗坏血酸还原酶基因的克隆与序列分析[J]. 邹礼平. 孝感学院学报. 2005(03)
[10]植物抗坏血酸过氧化物酶的作用机制、酶学及分子特性[J]. 孙卫红,王伟青,孟庆伟. 植物生理学通讯. 2005(02)
博士论文
[1]草莓抗坏血酸代谢相关酶基因apx和dhar的克隆、序列分析及其表达模式研究[D]. 侯艳霞.四川农业大学 2010
[2]低温胁迫与锻炼对草莓生理特性的影响和草莓几丁质酶基因的克隆[D]. 罗娅.四川农业大学 2007
[3]干旱胁迫和衰老过程中苹果抗坏血酸代谢的研究[D]. 马春花.西北农林科技大学 2007
硕士论文
[1]草莓G6PDHs的克隆及其表达模式研究[D]. 于定群.四川农业大学 2013
[2]RNA干扰草莓DHAR基因的初步研究[D]. 刘丹.东北农业大学 2011
[3]番茄APX、AOBP、AO等Vc代谢相关基因的功能初步鉴定与分析[D]. 舒文波.华中农业大学 2006
本文编号：3654941
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩写词
第一章 文献综述
1 AsA在植物体内的生理功能
1.1 AsA在植物抗氧化系统中的作用
1.2 AsA在植物光合作用和光保护中的作用
1.3 AsA在植物生长发育中的作用
1.3.1 作为酶的辅因子
1.3.2 参与细胞分裂
1.3.3 调控细胞壁代谢和细胞膨大
1.4 AsA在信号传递中的作用
2 AsA在植物体内的合成和代谢途径
2.1 植物AsA的生物合成途径
2.2 植物AsA的代谢及再生
2.2.1 植物AsA的代谢途径
2.2.2 植物AsA的氧化酶研究进展
2.2.2.1 抗坏血酸氧化酶AO
2.2.2.2 抗坏血酸过氧化物酶APX
2.2.3 植物抗坏血酸的再生酶研究进展
2.2.3.1 单脱氢抗坏血酸还原酶MDHAR
2.2.3.2 脱氢抗坏血酸还原酶DHAR
2.2.3.3 谷胱甘肽还原酶GR
3 草莓中高含量AsA积累的相关研究进展
4 本研究的目的、意义和技术路线
第二章 草莓果实生长发育过程中AsA代谢产物积累及相关酶活性的变化
1 材料与方法
1.1 供试材料
1.2 实验方法
1.2.1 AsA及DHA含量的测定
1.2.2 AO酶活的测定
1.2.3 APX、MDHAR、DHAR、GR酶活的测定
2 结果与分析
2.1 果实发育过程中AsA含量及氧化还原水平变化分析
2.2 果实发育过程中AsA代谢相关酶活性变化分析
2.2.1 AO活性变化分析
2.2.2 APX活性变化分析
2 .2.3 MDHAR活性变化分析
2.2.4 DHAR活性变化分析
2.2.5 GR活性变化分析
2.3 AO、APX、MDHAR、DHAR和GR酶活与产物积累的相关性分析
3 讨论
第三章 草莓APX、AO、MDHAR、DHAR、GR基因家族成员生物信息学分析及表达分析
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 方法
1.2.1 APX、AO、MDHAR、DHAR、GR家族基因成员的生物信息学鉴定
1.2.2 AO、APX、MDHAR、DHAR、GR基因家族成员同源序列分析
1.2.3 AO、APX、MDHAR、DHAR、GR基因家族成员的三级结构预测
1.2.4 总RNA提取
1.2.5 RNA完整性及质量检测
1.2.6 cDNA第一链合成
1.2.7 定量引物设计及合成
1.2.8 实时定量PCR体系及程序
1.3 数据处理
2 结果与分析
2.1 AO、APX、MDHAR、DHAR、GR基因家族成员保守结构域分析
2.1.1 AO基因家族成员保守结构域分析
2.1.2 APX基因家族成员保守结构域分析
2.1.3 MDHAR基因家族成员保守结构域分析
2.1.4 DHAR基因家族成员保守结构域分析
2.1.5 GR基因家族成员保守结构域分析
2.2 AO、APX、MDHAR、DHAR、GR基因家族成员生物信息学鉴定
2.3 AO、APX、MDHAR、DHAR、GR基因家族成员系统进化分析
2.4 RNA完整性与纯度分析
2.5 基因表达模式分析
2.5.1 标准曲线的构建
2.5.2 AO家族在草莓果实成熟过程中的表达模式
2.5.3 APX家族在草莓果实成熟过程中的表达模式
2.5.4 MDHAR家族在草莓果实成熟过程中的表达模式
2.5.5 DHAR家族在草莓果实成熟过程中的表达模式
2.5.6 GR家族在草莓果实成熟过程中的表达模式
2.6 AO、APX、MDHAR、DHAR和GR基因家族成员的表达与产物积累的相关性分析
3 讨论
第四章 需进一步研究的内容
参考文献
致谢
硕士期间发表论文情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]猕猴桃GalUR表达与抗坏血酸积累的关系[J]. 李明军,刘军,梁东,郭春苗,马锋旺. 园艺学报. 2011(09)
[2]‘丰香’草莓果实发育过程中抗氧化物质与活性氧代谢研究[J]. 罗娅,汤浩茹. 园艺学报. 2011(08)
[3]植物抗坏血酸氧化酶的研究进展[J]. 郭燕,朱杰,许自成,张水成. 中国农学通报. 2008(03)
[4]低温胁迫对草莓叶片SOD和AsA-GSH循环酶系统的影响[J]. 罗娅,汤浩茹,张勇. 园艺学报. 2007(06)
[5]草莓——维生素C女王[J]. 王云. 健康. 2007(06)
[6]维生素C的生物合成及其基因调控研究进展[J]. 刘永立,胡海涛,兰大伟. 果树学报. 2006(03)
[7]高效液相色谱法测定草莓中维生素C含量[J]. 王艳颖,姜国斌,胡文忠,范圣第,姜波. 大连大学学报. 2006(02)
[8]刺梨果实中维生素C积累与相关酶活性的关系[J]. 安华明,陈力耕,樊卫国,刘庆林. 植物生理与分子生物学学报. 2005(04)
[9]辣椒单脱氢抗坏血酸还原酶基因的克隆与序列分析[J]. 邹礼平. 孝感学院学报. 2005(03)
[10]植物抗坏血酸过氧化物酶的作用机制、酶学及分子特性[J]. 孙卫红,王伟青,孟庆伟. 植物生理学通讯. 2005(02)
博士论文
[1]草莓抗坏血酸代谢相关酶基因apx和dhar的克隆、序列分析及其表达模式研究[D]. 侯艳霞.四川农业大学 2010
[2]低温胁迫与锻炼对草莓生理特性的影响和草莓几丁质酶基因的克隆[D]. 罗娅.四川农业大学 2007
[3]干旱胁迫和衰老过程中苹果抗坏血酸代谢的研究[D]. 马春花.西北农林科技大学 2007
硕士论文
[1]草莓G6PDHs的克隆及其表达模式研究[D]. 于定群.四川农业大学 2013
[2]RNA干扰草莓DHAR基因的初步研究[D]. 刘丹.东北农业大学 2011
[3]番茄APX、AOBP、AO等Vc代谢相关基因的功能初步鉴定与分析[D]. 舒文波.华中农业大学 2006
本文编号：3654941
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