MYB转录因子调控葡萄果实花色苷形成的分子机制研究
发布时间：2021-05-12 06:56
葡萄是全球性重要果树之一,是世界上加工深度最高、加工产品最丰富的浆果类水果。色泽是葡萄浆果外观品质的重要组成部分,它不仅决定鲜食葡萄的市场价值,而且影响其加工用途与加工品的质量。决定葡萄果皮外观颜色的色素主要是花色苷,各种花色苷在果皮中的比例以及累积水平的不同使得葡萄果皮呈现出红色、紫色或黑色。MYB转录因子是参与花色苷生物合成最为广泛也是最为关键的转录因子之一。已有研究表明,葡萄果实着色与否主要决定于2号染色体上2个紧密连锁的MyB基因位点的基因型。目前,关于葡萄MYBA1和MYBA2基因位点的基因型及其单倍型组成与葡萄果皮色泽之间的关系、MABA41和MYBA2基因位点的等位基因如何参与调控葡萄果实着色性状形成、以及如何高效利用MYB基因位点的基因型和单倍型组成信息进行果实色泽性状的分子设计育种等诸多方面尚缺乏系统深入研究。本文通过特异性引物序列鉴定了大量葡萄种质中MYBA1和MYBA2基因位点的基因型及其单倍型组成,对单倍型组成不同的葡萄品种中的MYB调节基因及其着色相关结构基因的表达模式进行分析,同时对葡萄MYB调节基因VvmybA2r和VvmybA2w以及结构基因VvPAL-...
【文章来源】：南京农业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：233 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩略词(Abbreviation)
引言
第一章 文献综述
1 花色苷的结构与功能
1.1 花色苷的结构
1.2 花色苷的功能
2 葡萄花色苷的生物合成
2.1 葡萄花色苷生物合成途径
2.2 花色苷生物合成相关结构基因
3 MYB转录因子调节葡萄花色苷的生物合成
3.1 调控葡萄果实着色MYB基因位点的基因型
3.2 调控葡萄果实着色MYB基因位点的单倍型
3.3 其它MYB相关基因与花色苷生物合成
4 bHLH和WD40转录因子调节葡萄花色苷的生物合成
4.1 bHLH转录因子的结构特点与花色苷生物合成
4.4 WD40转录因子的结构特点与花色苷生物合成
5 MYB-bHLH-WD40(MBW)对花色苷生物合成的调控
6 本研究的目的与意义
第二章 葡萄果实着色相关MYB基因的基因型和单倍型分析
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 葡萄种质果皮色泽性状的调查与评价
2.2 213份葡萄种质MYBA1和MYBA2基因位点基因型的鉴定
2.3 213份葡萄种质MYBA1和MYBA2基因位点单倍型的分析
2.4 利用杂交群体验证MYB单倍型调控果实着色的遗传分离规律
3 讨论
3.1 葡萄MYBA1和MYBA2基因位点的基因型与果实着色的关系
3.2 葡萄MYBA1和MYBA2基因位点的单倍型组成与果实着色的关系
3.3 葡萄果实色泽性状分子设计育种的新措施
第三章 不同单倍型葡萄MYB调节基因及着色相关结构基因的表达分析
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 不同单倍型组成葡萄果实发育过程生理指标变化
2.2 单倍型为A的葡萄品种中花色苷合成相关基因的表达模式
2.3 单倍型为AC-Rs的葡萄品种中花色苷合成相关基因的表达模式
2.4 单倍型为AE2的葡萄品种中花色苷合成相关基因的表达模式
2.5 单倍型为AE1E2的葡萄品种中花色苷合成相关基因的表达模式
3 讨论
3.1 不同单倍型葡萄中花色苷合成相关调节基因的表达模式分析
3.2 不同单倍型葡萄中花色苷合成相关结构基因的表达模式分析
第四章 葡萄MYBA2基因位点中VvmybA2r和VvmybA2w的功能鉴定
1 材料和方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 葡萄VvmybA2r和VvmybA2w基因克隆及生物信息学分析
2.2 葡萄VvmybA2r和VvmybA2w基因的表达模式分析
2.3 葡萄VvmybA2r和VvmybA2w的亚细胞定位分析
2.4 VvmybA2r和VvmybA2w转基因烟草的表型鉴定与基因表达分析
2.5 葡萄VvmybA2r和VvmybA2w转录激活特性分析
2.6 葡萄MYB蛋白VvmybA2w的互作蛋白筛选与验证
2.7 葡萄VvmybA2r与VvMYCA1和VvWDR1间的相互作用
2.8 葡萄VvmybA2r和VvmybA2w烟草瞬时表达分析
3 讨论
3.1 葡萄VvmybA2r和VvmybA2w转录因子的克隆及序列分析
3.2 葡萄VvmybA2r和VvmybA2w转录因子的表达分析
3.3 VvmybA2r是MYB-bHLH-WD40 (MBW)复合体的成员之一
3.4 VvmybA2w蛋白与UBE2A和SAP5蛋白互作可能的生物学意义
第五章 葡萄VvPAL-like基因启动子的分离及鉴定
1 材料和方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 葡萄VvPAL-like基因时空表达分析
2.2 葡萄VvPAL-like启动子的克隆和序列分析
2.3 转基因烟草的再生及分子鉴定
2.4 葡萄VvPAL-like启动子组织特异性表达模式
2.5 葡萄VvPAL-like启动子的非生物胁迫响应
2.6 葡萄VvPAL-like启动子激素响应区域的鉴定
3 讨论
全文结论
本文创新点
参考文献
附表
攻读博士学位期间发表的论文
致谢
本文编号：3182957
【文章来源】：南京农业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：233 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩略词(Abbreviation)
引言
第一章 文献综述
1 花色苷的结构与功能
1.1 花色苷的结构
1.2 花色苷的功能
2 葡萄花色苷的生物合成
2.1 葡萄花色苷生物合成途径
2.2 花色苷生物合成相关结构基因
3 MYB转录因子调节葡萄花色苷的生物合成
3.1 调控葡萄果实着色MYB基因位点的基因型
3.2 调控葡萄果实着色MYB基因位点的单倍型
3.3 其它MYB相关基因与花色苷生物合成
4 bHLH和WD40转录因子调节葡萄花色苷的生物合成
4.1 bHLH转录因子的结构特点与花色苷生物合成
4.4 WD40转录因子的结构特点与花色苷生物合成
5 MYB-bHLH-WD40(MBW)对花色苷生物合成的调控
6 本研究的目的与意义
第二章 葡萄果实着色相关MYB基因的基因型和单倍型分析
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 葡萄种质果皮色泽性状的调查与评价
2.2 213份葡萄种质MYBA1和MYBA2基因位点基因型的鉴定
2.3 213份葡萄种质MYBA1和MYBA2基因位点单倍型的分析
2.4 利用杂交群体验证MYB单倍型调控果实着色的遗传分离规律
3 讨论
3.1 葡萄MYBA1和MYBA2基因位点的基因型与果实着色的关系
3.2 葡萄MYBA1和MYBA2基因位点的单倍型组成与果实着色的关系
3.3 葡萄果实色泽性状分子设计育种的新措施
第三章 不同单倍型葡萄MYB调节基因及着色相关结构基因的表达分析
1 材料与方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 不同单倍型组成葡萄果实发育过程生理指标变化
2.2 单倍型为A的葡萄品种中花色苷合成相关基因的表达模式
2.3 单倍型为AC-Rs的葡萄品种中花色苷合成相关基因的表达模式
2.4 单倍型为AE2的葡萄品种中花色苷合成相关基因的表达模式
2.5 单倍型为AE1E2的葡萄品种中花色苷合成相关基因的表达模式
3 讨论
3.1 不同单倍型葡萄中花色苷合成相关调节基因的表达模式分析
3.2 不同单倍型葡萄中花色苷合成相关结构基因的表达模式分析
第四章 葡萄MYBA2基因位点中VvmybA2r和VvmybA2w的功能鉴定
1 材料和方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 葡萄VvmybA2r和VvmybA2w基因克隆及生物信息学分析
2.2 葡萄VvmybA2r和VvmybA2w基因的表达模式分析
2.3 葡萄VvmybA2r和VvmybA2w的亚细胞定位分析
2.4 VvmybA2r和VvmybA2w转基因烟草的表型鉴定与基因表达分析
2.5 葡萄VvmybA2r和VvmybA2w转录激活特性分析
2.6 葡萄MYB蛋白VvmybA2w的互作蛋白筛选与验证
2.7 葡萄VvmybA2r与VvMYCA1和VvWDR1间的相互作用
2.8 葡萄VvmybA2r和VvmybA2w烟草瞬时表达分析
3 讨论
3.1 葡萄VvmybA2r和VvmybA2w转录因子的克隆及序列分析
3.2 葡萄VvmybA2r和VvmybA2w转录因子的表达分析
3.3 VvmybA2r是MYB-bHLH-WD40 (MBW)复合体的成员之一
3.4 VvmybA2w蛋白与UBE2A和SAP5蛋白互作可能的生物学意义
第五章 葡萄VvPAL-like基因启动子的分离及鉴定
1 材料和方法
1.1 材料
1.2 方法
2 结果与分析
2.1 葡萄VvPAL-like基因时空表达分析
2.2 葡萄VvPAL-like启动子的克隆和序列分析
2.3 转基因烟草的再生及分子鉴定
2.4 葡萄VvPAL-like启动子组织特异性表达模式
2.5 葡萄VvPAL-like启动子的非生物胁迫响应
2.6 葡萄VvPAL-like启动子激素响应区域的鉴定
3 讨论
全文结论
本文创新点
参考文献
附表
攻读博士学位期间发表的论文
致谢
本文编号：3182957
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