FAD2基因家族调控不同成熟度花生种子油酸积累中的机理研究
发布时间：2021-07-13 18:38
花生是世界范围内重要的油料与经济作物之一。在花生的脂肪酸组成中,油酸和亚油酸约占总脂肪酸的80%,其中油酸的氧化稳定性是亚油酸的10倍,高油酸花生及其产品具有更长的货架期。油酸和亚油酸的比值（O/L）是评定花生油品质的重要指标。但是,不管是普通花生品种还是高油酸花生品种,同一品种其成熟度不同,O/L也具有显著差异。AhFAD2是催化油酸生成亚油酸的关键酶,其表达调控决定了植物中油酸和亚油酸的比例,在生产上具有重要意义。在花生高油酸育种过程中,我们获得了4种稳定的FAD2A和FAD2B基因型（AABB,aaBB,AAbb和aabb）的花生材料。考虑到AhFAD2A和AhFAD2B可能对其他FAD2成员表达的影响,利用这4种基因型花生为材料,研究了FAD2基因家族在不同成熟度影响种子油酸积累中的作用。本实验主要研究结果如下:1.根据中果皮颜色和厚度,将花生荚果发育分为4个时期,即白色厚皮期（S1）,白色薄皮期（S2）,棕斑薄皮期（S3）,黑斑薄皮期（S4）,并利用气相色谱法对不同基因型不同发育时期种子的脂肪酸进行测定,结果表明,不论在何种基因型中,随着成熟度的增加,油酸含量升高,亚油酸含量...
【文章来源】：山东师范大学山东省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
脂肪酸合成途径Figure1-1FattyacidsynthesispathwayACCase：乙酰辅酶A羧化酶；FAD2：油酸脱氢酶；FAD3：亚油酸脱氢酶；;FAS：脂肪酸合酶复合体；FAE：脂肪酸碳链延长酶；FAT：脂酰-酰基载体蛋白硫酯酶；LACS:长链酰基辅酶A合成酶；KASⅡ：β酮脂
山东师范大学硕士学位论文4图1-2不饱和脂肪酸的合成途径[11]Figure1-2Thebiosyntheticpathwayofunsaturatedfattyacid1.1.3种子中脂肪酸的调控脂肪酸的合成反应发生在质体中，而TAG分子的组装发生在质体之外，并且可能与内质网（ER）有关[4,12,13]。在大多数种子中，碳是通过糖酵解以己糖或三糖作为进入质体的主要糖类来参与FA合成的。然而，绿色种子也可以用光供应NADPH和ATP，这种替代途径可以绕过糖酵解通过核酮糖1,5-二磷酸羧化酶和戊糖磷酸酶来实现。该途径具有更高的碳效率，从而可将20%的乙酰-CoA用于油脂合成，而且也不需要从氧化戊糖磷酸途径提供还原剂[14]。种子中脂肪酸的链长（最多18个碳）和饱和程度是由质体FA合成途径决定的。乙酰辅酶A羧化酶（AcetylCoAcarboxylase，ACCase）是该途径中第一个关键酶。ACCase受磷酸化，氧化还原状态和PII相互作用的调控[15]，同时也
山东师范大学硕士学位论文28图2-2FAD2promoter：GUS载体构建Figure2-2ConstructionofFAD2promoter:GUSvector2.2.19农杆菌感受态细胞的制备（1）取农杆菌GV3101或LBA4404菌株，在加入抗生素（Rif+）YEP的平板上划线，放置于28°C中倒置培养36-48h。（2）从培养好的平板中挑取单克隆于50mLYEP（Rif+）溶液中，放置于28°C，220rpm摇床中避光培养48h。（3）取40mL菌液置于1L的大三角瓶中，加入400mL含抗生素（Rif+）的YEP溶液扩大培养3-4h。（4）当扩大培养的菌液OD值为0.5-1时，将菌液冰浴15min，然后分装到预冷的离心管中，（4°C，4000rpm，10min）条件下离心。（5）弃上清，每个离心管中分别加入预冷的无菌水，配平，重悬，（4°C，4000rpm，10min）条件下离心。（6）弃上清，每个离心管中分别加入等体积10%的甘油，重悬后（4°C，4000rpm，10min）条件下离心。（7）弃上清，吸尽沉淀表面的溶液，再加入1mL10%甘油悬浮沉淀，合为一管，以50μL分装到1.5mL的Ep管中，放置于-80°C保存。
【参考文献】：
期刊论文
[1]花生FAD2基因家族表达分析及其对低温胁迫的响应[J]. 薛晓梦,李建国,白冬梅,晏立英,万丽云,康彦平,淮东欣,雷永,廖伯寿. 作物学报. 2019(10)
[2]ω-6和ω-3脂肪酸脱氢酶家族系统进化与功能分化[J]. 官玲亮,侯凯,陈郡雯,徐应文,吴卫. 遗传. 2013(05)
[3]植物油脂合成代谢及调控的研究进展[J]. 周丹,赵江哲,柏杨,张群,井文,章文华. 南京农业大学学报. 2012(05)
[4]△12-脂肪酸脱氢酶及其编码基因研究进展[J]. 刘永红,张丽静,张洪荣,傅华. 草业学报. 2011(03)
[5]植物脂肪酸的生物合成及其生理功能的研究进展[J]. 李昌珠,李正茂. 湖南林业科技. 2009(06)
[6]饱和脂肪酸分类与生理功能[J]. 陈银基,鞠兴荣,周光宏. 中国油脂. 2008(03)
[7]千年桐SAD基因克隆与分析及其丝状真菌表达载体构建[J]. 范妙华,李纪元,范正琪,田敏,倪穗. 西北植物学报. 2008(01)
[8]植物脂肪酸去饱和酶及其编码基因研究进展[J]. 戴晓峰,肖玲,武玉花,吴刚,卢长明. 植物学通报. 2007(01)
[9]植物硬脂酰-酰基载体蛋白脱饱和酶[J]. 罗通,邓骛远,张富丽. 生命的化学. 2006(02)
[10]不饱和脂肪酸及其衍生物在植物抗逆反应中的作用[J]. 王文霞,李曙光,白雪芳,杜昱光. 植物生理学通讯. 2004(06)
本文编号：3282592
【文章来源】：山东师范大学山东省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
脂肪酸合成途径Figure1-1FattyacidsynthesispathwayACCase：乙酰辅酶A羧化酶；FAD2：油酸脱氢酶；FAD3：亚油酸脱氢酶；;FAS：脂肪酸合酶复合体；FAE：脂肪酸碳链延长酶；FAT：脂酰-酰基载体蛋白硫酯酶；LACS:长链酰基辅酶A合成酶；KASⅡ：β酮脂
山东师范大学硕士学位论文4图1-2不饱和脂肪酸的合成途径[11]Figure1-2Thebiosyntheticpathwayofunsaturatedfattyacid1.1.3种子中脂肪酸的调控脂肪酸的合成反应发生在质体中，而TAG分子的组装发生在质体之外，并且可能与内质网（ER）有关[4,12,13]。在大多数种子中，碳是通过糖酵解以己糖或三糖作为进入质体的主要糖类来参与FA合成的。然而，绿色种子也可以用光供应NADPH和ATP，这种替代途径可以绕过糖酵解通过核酮糖1,5-二磷酸羧化酶和戊糖磷酸酶来实现。该途径具有更高的碳效率，从而可将20%的乙酰-CoA用于油脂合成，而且也不需要从氧化戊糖磷酸途径提供还原剂[14]。种子中脂肪酸的链长（最多18个碳）和饱和程度是由质体FA合成途径决定的。乙酰辅酶A羧化酶（AcetylCoAcarboxylase，ACCase）是该途径中第一个关键酶。ACCase受磷酸化，氧化还原状态和PII相互作用的调控[15]，同时也
山东师范大学硕士学位论文28图2-2FAD2promoter：GUS载体构建Figure2-2ConstructionofFAD2promoter:GUSvector2.2.19农杆菌感受态细胞的制备（1）取农杆菌GV3101或LBA4404菌株，在加入抗生素（Rif+）YEP的平板上划线，放置于28°C中倒置培养36-48h。（2）从培养好的平板中挑取单克隆于50mLYEP（Rif+）溶液中，放置于28°C，220rpm摇床中避光培养48h。（3）取40mL菌液置于1L的大三角瓶中，加入400mL含抗生素（Rif+）的YEP溶液扩大培养3-4h。（4）当扩大培养的菌液OD值为0.5-1时，将菌液冰浴15min，然后分装到预冷的离心管中，（4°C，4000rpm，10min）条件下离心。（5）弃上清，每个离心管中分别加入预冷的无菌水，配平，重悬，（4°C，4000rpm，10min）条件下离心。（6）弃上清，每个离心管中分别加入等体积10%的甘油，重悬后（4°C，4000rpm，10min）条件下离心。（7）弃上清，吸尽沉淀表面的溶液，再加入1mL10%甘油悬浮沉淀，合为一管，以50μL分装到1.5mL的Ep管中，放置于-80°C保存。
【参考文献】：
期刊论文
[1]花生FAD2基因家族表达分析及其对低温胁迫的响应[J]. 薛晓梦,李建国,白冬梅,晏立英,万丽云,康彦平,淮东欣,雷永,廖伯寿. 作物学报. 2019(10)
[2]ω-6和ω-3脂肪酸脱氢酶家族系统进化与功能分化[J]. 官玲亮,侯凯,陈郡雯,徐应文,吴卫. 遗传. 2013(05)
[3]植物油脂合成代谢及调控的研究进展[J]. 周丹,赵江哲,柏杨,张群,井文,章文华. 南京农业大学学报. 2012(05)
[4]△12-脂肪酸脱氢酶及其编码基因研究进展[J]. 刘永红,张丽静,张洪荣,傅华. 草业学报. 2011(03)
[5]植物脂肪酸的生物合成及其生理功能的研究进展[J]. 李昌珠,李正茂. 湖南林业科技. 2009(06)
[6]饱和脂肪酸分类与生理功能[J]. 陈银基,鞠兴荣,周光宏. 中国油脂. 2008(03)
[7]千年桐SAD基因克隆与分析及其丝状真菌表达载体构建[J]. 范妙华,李纪元,范正琪,田敏,倪穗. 西北植物学报. 2008(01)
[8]植物脂肪酸去饱和酶及其编码基因研究进展[J]. 戴晓峰,肖玲,武玉花,吴刚,卢长明. 植物学通报. 2007(01)
[9]植物硬脂酰-酰基载体蛋白脱饱和酶[J]. 罗通,邓骛远,张富丽. 生命的化学. 2006(02)
[10]不饱和脂肪酸及其衍生物在植物抗逆反应中的作用[J]. 王文霞,李曙光,白雪芳,杜昱光. 植物生理学通讯. 2004(06)
本文编号：3282592
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/zaizhiyanjiusheng/3282592.html
教材专著
