本文主要研究内容
作者梁沛雯（2019）在《葡萄风信子糖基转移酶基因MaGT1的克隆与功能研究》一文中研究指出：目前关于参与蓝色花青素合成的修饰基因及其作用方式知之甚少,深入理解不同花青苷形成和修饰的分子机理,发现其中的规律,是当前亟待解决的问题。本研究在课题组研究基础上,首次克隆得到葡萄风信子中的一个类黄酮糖苷转移酶基因MaGT1。对其进行了一系列实验,探究了MaGT1基因在花青素呈色中的功能,为花色基因工程提供理论依据。研究结果如下:1.克隆得到葡萄风信子中的一个类黄酮糖苷转移酶基因MaGT1,cDNA全长1338bp,编码445个氨基酸,GenBank登录号为:MK652470。理论分子量约为49.301KD,pI为5.40。2.MaGT1编码的氨基酸序列分析显示,MaGT1属于GT-B类,其C末端包含典型的由44个氨基酸组成的PSPG糖基转移酶结构域。MaGT1与油棕(Elaeis guineensis)、海枣(Phoenix dactylifera)、葡萄(Vitis vinifera)等单子叶植物的相似性较高,约在51%~54%之间。3.系统发育树显示MaGT1聚集在进化枝FGGT(类黄酮糖苷糖基酶类)中,FGGT是使用花青素3-葡萄糖苷作为底物,将葡萄糖或鼠李糖连接到花青素糖部分的酶。4.测定了葡萄风信子根、鳞茎、叶和不同花发育时期中的花青苷总量,结果显示,花青苷含量随着花的发育不断增加。RT-PCR结果显示MaGT1基因主要在花中优势表达,而在花青素苷含量较少的根茎叶中表达量很低,并且MaGT1的表达受发育调控。在葡萄风信子处于S1时期时,MaGT1的表达几乎没有,从S2时期开始随着花发育的进程而上升,在S4时期达到最高峰。5.构建了原核表达载体pET-28a-MaGT1,通过调整诱导时间、IPTG浓度和诱导温度,最终确定了该重组蛋自的最佳诱导条件:MaGT1重组蛋白能在IPTG浓度0.1mM,28摄氏度4h时表达最佳。此外,重组蛋白多以包涵体形式存在。6.构建了植物表达载体pCambia1301-MaGT1、pART27-MaGT1i和pFGC5941-MaGT1i,并转入农杆菌LBA4404中;利用农杆菌介导的叶盘法,将含有重组质粒的农杆菌LBA4404转化模式植物烟草(Nicotiana tabacum‘NC89’),筛选了能使非抗性植株死亡率达75%以上而抗性苗基本存活80%的pCambia1301、pART27和pFGC5941的选择压,分别为:pCambia1301(Hyg终浓度250μg/L);pART27(Kana0.2g/L);pFGC5941(0.0003%的草铵膦)。7.经PCR检测,初步获得转pART27-MaGT1i的烟草植株6株;通过表型观察和花冠中花青苷含量的测定发现,与野生型对比,转入pART27-MaGT1i的烟草花色有些许加深,花冠中花青苷和黄酮醇含量高于野生型。8.测定了转基因烟草中有关花青苷合成途径基因的表达量,结果显示结构基因NtPAL、NtC4H、Nt4CL、NtF3H、NtF3’H、NtF3’5’H的表达与野生型相差不大或有所下降,而调控花色的关键节点结构基因NtCHS、NtCHI、NtFLS、NtDFR、NtANS和NtUFGT的表达均有所上升,尤其是NtCHS、NtCHI和NtDFR基因上升明显;烟草的调控基因NtAN2和NtAn1a均上升,但在不同株系中表现有差异,而NtAn1b表达均下降。综上所述,葡萄风信子MaGT1基因编码类黄酮糖苷糖基转移酶(FGGT),可能参与了蓝色葡萄风信子中花青素3-O-葡萄糖苷的后续糖基化修饰。干扰MaGT1基因能够引起烟草花色的改变,说明MaGT1蛋白是花青素合成途径中的重要修饰步骤,能够影响其他植物的花色,为定向改良植物花色提供参考。
Abstract
mu qian guan yu can yu lan se hua qing su ge cheng de xiu shi ji yin ji ji zuo yong fang shi zhi zhi shen shao ,shen ru li jie bu tong hua qing gan xing cheng he xiu shi de fen zi ji li ,fa xian ji zhong de gui lv ,shi dang qian ji dai jie jue de wen ti 。ben yan jiu zai ke ti zu yan jiu ji chu shang ,shou ci ke long de dao pu tao feng xin zi zhong de yi ge lei huang tong tang gan zhuai yi mei ji yin MaGT1。dui ji jin hang le yi ji lie shi yan ,tan jiu le MaGT1ji yin zai hua qing su cheng se zhong de gong neng ,wei hua se ji yin gong cheng di gong li lun yi ju 。yan jiu jie guo ru xia :1.ke long de dao pu tao feng xin zi zhong de yi ge lei huang tong tang gan zhuai yi mei ji yin MaGT1,cDNAquan chang 1338bp,bian ma 445ge an ji suan ,GenBankdeng lu hao wei :MK652470。li lun fen zi liang yao wei 49.301KD,pIwei 5.40。2.MaGT1bian ma de an ji suan xu lie fen xi xian shi ,MaGT1shu yu GT-Blei ,ji Cmo duan bao han dian xing de you 44ge an ji suan zu cheng de PSPGtang ji zhuai yi mei jie gou yu 。MaGT1yu you zong (Elaeis guineensis)、hai zao (Phoenix dactylifera)、pu tao (Vitis vinifera)deng chan zi xie zhi wu de xiang shi xing jiao gao ,yao zai 51%~54%zhi jian 。3.ji tong fa yo shu xian shi MaGT1ju ji zai jin hua zhi FGGT(lei huang tong tang gan tang ji mei lei )zhong ,FGGTshi shi yong hua qing su 3-pu tao tang gan zuo wei de wu ,jiang pu tao tang huo shu li tang lian jie dao hua qing su tang bu fen de mei 。4.ce ding le pu tao feng xin zi gen 、lin jing 、xie he bu tong hua fa yo shi ji zhong de hua qing gan zong liang ,jie guo xian shi ,hua qing gan han liang sui zhao hua de fa yo bu duan zeng jia 。RT-PCRjie guo xian shi MaGT1ji yin zhu yao zai hua zhong you shi biao da ,er zai hua qing su gan han liang jiao shao de gen jing xie zhong biao da liang hen di ,bing ju MaGT1de biao da shou fa yo diao kong 。zai pu tao feng xin zi chu yu S1shi ji shi ,MaGT1de biao da ji hu mei you ,cong S2shi ji kai shi sui zhao hua fa yo de jin cheng er shang sheng ,zai S4shi ji da dao zui gao feng 。5.gou jian le yuan he biao da zai ti pET-28a-MaGT1,tong guo diao zheng you dao shi jian 、IPTGnong du he you dao wen du ,zui zhong que ding le gai chong zu dan zi de zui jia you dao tiao jian :MaGT1chong zu dan bai neng zai IPTGnong du 0.1mM,28she shi du 4hshi biao da zui jia 。ci wai ,chong zu dan bai duo yi bao han ti xing shi cun zai 。6.gou jian le zhi wu biao da zai ti pCambia1301-MaGT1、pART27-MaGT1ihe pFGC5941-MaGT1i,bing zhuai ru nong gan jun LBA4404zhong ;li yong nong gan jun jie dao de xie pan fa ,jiang han you chong zu zhi li de nong gan jun LBA4404zhuai hua mo shi zhi wu yan cao (Nicotiana tabacum‘NC89’),shai shua le neng shi fei kang xing zhi zhu si wang lv da 75%yi shang er kang xing miao ji ben cun huo 80%de pCambia1301、pART27he pFGC5941de shua ze ya ,fen bie wei :pCambia1301(Hygzhong nong du 250μg/L);pART27(Kana0.2g/L);pFGC5941(0.0003%de cao an lin )。7.jing PCRjian ce ,chu bu huo de zhuai pART27-MaGT1ide yan cao zhi zhu 6zhu ;tong guo biao xing guan cha he hua guan zhong hua qing gan han liang de ce ding fa xian ,yu ye sheng xing dui bi ,zhuai ru pART27-MaGT1ide yan cao hua se you xie hu jia shen ,hua guan zhong hua qing gan he huang tong chun han liang gao yu ye sheng xing 。8.ce ding le zhuai ji yin yan cao zhong you guan hua qing gan ge cheng tu jing ji yin de biao da liang ,jie guo xian shi jie gou ji yin NtPAL、NtC4H、Nt4CL、NtF3H、NtF3’H、NtF3’5’Hde biao da yu ye sheng xing xiang cha bu da huo you suo xia jiang ,er diao kong hua se de guan jian jie dian jie gou ji yin NtCHS、NtCHI、NtFLS、NtDFR、NtANShe NtUFGTde biao da jun you suo shang sheng ,you ji shi NtCHS、NtCHIhe NtDFRji yin shang sheng ming xian ;yan cao de diao kong ji yin NtAN2he NtAn1ajun shang sheng ,dan zai bu tong zhu ji zhong biao xian you cha yi ,er NtAn1bbiao da jun xia jiang 。zeng shang suo shu ,pu tao feng xin zi MaGT1ji yin bian ma lei huang tong tang gan tang ji zhuai yi mei (FGGT),ke neng can yu le lan se pu tao feng xin zi zhong hua qing su 3-O-pu tao tang gan de hou xu tang ji hua xiu shi 。gan rao MaGT1ji yin neng gou yin qi yan cao hua se de gai bian ,shui ming MaGT1dan bai shi hua qing su ge cheng tu jing zhong de chong yao xiu shi bu zhou ,neng gou ying xiang ji ta zhi wu de hua se ,wei ding xiang gai liang zhi wu hua se di gong can kao 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自西北农林科技大学的梁沛雯，发表于刊物西北农林科技大学2019-07-11论文，是一篇关于葡萄风信子论文,糖基转移酶论文,原核表达论文,干扰表达论文,西北农林科技大学2019-07-11论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自西北农林科技大学2019-07-11论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：葡萄风信子论文; 糖基转移酶论文; 原核表达论文; 干扰表达论文; 西北农林科技大学2019-07-11论文;