异黄酮代谢途径论文-胡婷

异黄酮代谢途径论文-胡婷

导读:本文包含了异黄酮代谢途径论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:查尔酮合酶,查尔酮异构酶,黄酮,基因多态性

异黄酮代谢途径论文文献综述

胡婷[1](2019)在《X射线辐照处理对乌拉尔甘草黄酮代谢途径的影响及其分子机制研究》一文中研究指出甘草作为我国最常用的大宗药材之一,始载于《神农本草经》,在中国有着两千多年的药用历史,具有补脾益气、清热解毒、祛痰止咳、缓急止痛、调和诸药等作用。2015版《中华人民共和国药典》明确规定按干燥品计算,甘草样品中甘草苷(C21H22O9)的含量不得低于0.50%。本课题组前期调查研究发现:大量栽培甘草中甘草苷的含量难以达到药典规定的最低标准,严重影响栽培甘草的质量。因此,本课题首先采用X射线辐照处理甘草种子,以期通过基因突变快速获得优质高产的甘草栽培品。为进一步阐释乌拉尔甘草黄酮代谢途径的分子机制:一方面从甘草苷生物合成关键功能基因CHS和CHI的基因多态性进行分析;另一方面挖掘其转录组数据,解析影响甘草黄酮类化合物生物合成途径的主要差异表达基因。本论文采用6个梯度X射线辐照处理乌拉尔甘草种子,栽培一年后,利用HPLC法对获得的188株甘草样品中4种主要黄酮类化合物(甘草苷、异甘草苷、甘草素、异甘草素)进行含量分析,筛选出5株黄酮含量及产量较高的辐照甘草样品以及5株黄酮含量及产量较低的空白样品作为功能基因分析的实验材料。采用RT-PCR法对10株乌拉尔甘草样品进行CHS和CHI的基因多态性分析,筛选出黄酮高/低含量组样品的CHS和CHI主流单倍型;利用生物信息学软件对主流CHS和CHI基因单倍型进行分析,以解析功能基因多态性对黄酮类化合物生物合成的影响。进一步筛选出2个黄酮类含量及产量较高的辐照甘草样品和1个黄酮类含量及产量较低的空白甘草样品进行转录组分析,获得影响甘草黄酮类化合物生物合成的5条代谢途径,并对其差异表达基因进行qRT-PCR基因相对表达量分析。本论文取得的研究结果如下:(1)X射线辐照处理对乌拉尔甘草黄酮类化合物积累水平的影响研究运用HPLC法对188株甘草样品中的甘草苷、异甘草苷、甘草素和异甘草素进行含量测定,并计算其产量。结果发现:大部分辐照甘草样品中甘草苷、异甘草苷的含量和产量均显着高于空白对照,且随着辐照剂量的提高,其含量和产量总体呈现先上升再下降再上升的趋势。综合比较,50Gy辐照剂量组的黄酮类成分产量最优。以黄酮类化合物高含量和高产量为指标,筛选出5个X射线辐照处理甘草样品:A6-1、B6-2、B6-4、C1-1、C3-4;以黄酮类化合物低含量、低产量为指标,在空白对照中挑选出5个样品:AO-2、BO-1、B0-3、C0-2、C0-3,进行进一步的功能基因多态性分析。(2)X射线辐照处理对甘草查尔酮合酶基因多态性的影响研究采用RT-PCR法,以乌拉尔甘草辐照样品B6-2、B6-4、C1-1和乌拉尔甘草空白样品BO-1、B0-3、C0-2为实验材料,共克隆得到115条CHS基因cDNA序列,全长均为1175bp,包含1个完整的开放阅读框,编码389个氨基酸残基。确定了91种CHS单倍型,65种CHS氨基酸序列类型。空白对照组中存在54种单倍型,其中单倍型24为主流单倍型,编码氨基酸序列类型AA-13。辐照处理组中存在37种单倍型,其中单倍型61为主流单倍型,编码氨基酸序列类型AA-47;单倍型54出现频次也较高,其编码氨基酸序列类型AA-48。氨基酸变异位点分析发现:193位点的V/I变异,229位点的I/V变异,383位点的I/V变异可能影响黄酮的积累水平。(3)X射线辐照处理对甘草查尔酮异构酶基因多态性的影响研究采用RT-PCR法,以乌拉尔甘草辐照样品A6-1、B6-2、B6-4、C1-1、C3-4和乌拉尔甘草空白样品A0-2、B0-1、B0-3、C0-3为实验材料,共克隆得到173条CHI基因cDNA序列,全长均为690bp,包含1个完整的开放阅读框,编码229个氨基酸残基。共确定了111种CHI单倍型,89种CHI氨基酸序列类型。空白对照组中存在47种单倍型,其中单倍型68为主流单倍型,编码氨基酸序列类型AA-57。辐照处理组中存在67种单倍型,其中单倍型3为主流单倍型,编码氨基酸序列类型AA-3。CHI氨基酸序列的82位点D/E突变可能与黄酮含量积累水平有关。(4)甘草黄酮高/低含量组特异CHS氨基酸序列生物信息学分析对空白甘草样品CHS主流氨基酸序列类型AA-13以及辐照处理甘草样品CHS主流氨基酸序列类型AA-47及AA-48进行生物信息学分析,发现其物理化学性质相近。AA-13与AA-47的二级结构及叁级结构较为接近,均与AA-48存在差异。叁者均不含信号肽,位于膜外,无跨膜结构域,推测CHS不是分泌型蛋白而是留在细胞质中催化合成类黄酮等物质。此外,不同物种间CHS序列区分度良好。根据模建蛋白的结合位点预测,甘草黄酮高含量组主流氨基酸序列类型AA-47的383位缬氨酸是蛋白结合位点,能够与香豆酰辅酶A结合。甘草黄酮高含量组的主流氨基酸序列类型AA-48的229位缬氨酸是蛋白结合位点,能够与丙二酰辅酶A结合。而甘草黄酮低含量组主流氨基酸序列类型AA-13的229位和383位的异亮氨酸均不是蛋白结合位点。(5)甘草黄酮高/低含量组特异CHI氨基酸序列生物信息学分析对空白甘草样品CHI主流氨基酸序列类型AA-57以及辐照处理甘草样品CHI主流氨基酸序列类型AA-3进行生物信息学分析,发现两者物理化学性质相近,二级结构和叁级结构均相似。两者均不含信号肽,位于膜外且无跨膜区,推测CHI不是分泌型蛋白而是留在细胞质中催化合成类黄酮等物质。此外,不同物种间CHI序列区分度良好。AA-3在82位点为天冬氨酸(D),AA-57在82位点为谷氨酸(E)。82位点D/E变异仅出现在空白对照组氨基酸序列中。但通过模建蛋白结合位点预测,发现AA-3与AA-57的82位点氨基酸残基均不是底物结合位点。(6)黄酮类化合物差异积累的乌拉尔甘草样品转录组分析高含量高产量辐照组乌拉尔甘草样品C3-4、B6-4和低含量低产量空白组乌拉尔甘草样品B0-1分别重新命名为H1、H2和L1。获得这3个乌拉尔甘草样本的转录组数据,其正确率高,基因组覆盖率良好。获得了3795个以上新转录本,丰富了甘草的基因库。基因表达水平分析发现:3个样本间的差异较大,H1与L1、H2与L1两两比较,分别获得了4527和4230个差异基因,2个比较组共有1875个核心差异基因。H1和H2样品的核心差异基因表达模式基本一致,而L1样品表达上调的基因多于H1和H2。因此推测辐照处理可能影响甘草基因表达水平,从而影响甘草黄酮类化合物的积累。共确定5条代谢途径上的核心差异基因与黄酮类化合物生物合成密切相关,包括:黄酮类化合物代谢途径、萜类代谢途径、植物激素信号转导途径、植物昼夜节律调控通路、淀粉和蔗糖代谢途径。5条代谢途径上的核心差异基因如下:在甘草黄酮类代谢途径上,共获得23个核心差异基因。其中H1和H2共同下调基因10个,包括:1个苯丙氨酸解氨酶基因,1个β-葡萄糖苷酶基因,1个咖啡酸3-0-甲基转移酶基因,2个松柏醛脱氢酶基因和5个过氧化物酶基因。苯丙氨酸解氨酶是苯丙素生物合成途径的关键酶,辐照样品H1和H2中编码该酶的基因表达量下调则表明辐照处理可能抑制了该酶的表达,从而影响黄酮类化合物的积累。此外,相对于L1而言,H1中的2个查尔酮合酶基因表达显着上调,该基因为甘草黄酮合成途径上的关键酶基因,极大影响黄酮类化合物的生物合成。下游旁路途径的β-葡萄糖苷酶、松柏醛脱氢酶和过氧化物酶的基因表达均下调,表明苯丙素类代谢途径上的反应底物大多流向黄酮合成途径,从而导致辐照样品中黄酮类化合物大量积累。在萜类代谢途径上,共获得9个核心差异基因。其中H1和H2共同上调基因有5个,分别为1个9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶基因,该基因编码脱落酸,与黄酮类化合物积累相关;1个赤霉素2-氧化酶基因和2个赤霉素3-β-双加氧酶基因具有调节植物光合作用,影响植物初生代谢功能,从而为黄酮等次生代谢产物积累提供底物;1个1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸合酶基因上调,促进单萜、二萜和类胡萝卜素生物合成。H1和H2共同下调基因仅1个,即辣椒红素合成酶基因,该基因下调有利于脱落酸的合成,促进黄酮类化合物的积累。在植物激素信号转导通路上,共获得18个核心差异基因。其中H1和H2共同上调基因有3个,分别为蛋白运输抑制基因、赤霉素受体GID1基因和茉莉酸甲酯-结构域蛋白5基因。前二者基因表达上调,促进蛋白泛素化和二萜生物合成。茉莉酸甲酯-结构域蛋白5基因则诱导植物茎成熟和抗胁迫作用,表明辐照处理可能加快了植物成熟并促进植物抗逆能力。其中H1和H2共同下调基因有10个,分别为4个SAUR生长素超家族反应蛋白基因,1个生长素反应性GH3家族蛋白基因,3个吲哚乙酸诱导蛋白10基因,1个含有组氨酸的磷酸转移因子5基因和1个响应调节器4基因。前叁者下调,表明生长素合成代谢下调。后两者下调,表明细胞分裂素合成代谢下调。生长素、细胞分裂素合成代谢下调,则植物生长缓慢,可能反映了辐照植物早熟状态。此外,基于生长-分化平衡假说、最佳防御假说和资源获得假说,生长缓慢则初级代谢下调而次级代谢上调,从而促进黄酮类化合物的生物合成。在植物昼夜节律途径上,共获得7个核心差异基因,在辐照样品H1和H2中表达均上调,分别为1个查尔酮合酶基因,3个伪响应调节器5基因,2个开花蛋白FT基因和1个生物钟基因。前两者分别与甘草抗X射线辐照作用和反馈调节作用相关。后两者与植物花期调控相关,进一步反映了辐照处理可能使花期提前,而花期中花色素等黄酮下游产物会影响黄酮类化合物生物合成。在淀粉蔗糖代谢途径上,共获得4个核心差异基因。在H1和H2中共同上调的基因有2个,分别是1,4-α-葡聚糖分支酶基因和β-淀粉酶基因,促进糊精、麦芽糖生成。在H1和H2中共同下调的基因有2个,分别是α-淀粉酶基因和蔗糖合酶基因。前者下调,则有利于淀粉向糊精、麦芽糖转化,后者下调,则蔗糖合成下调。综上,辐照甘草中多糖向单糖转化上调,为次生代谢产物形成糖苷提供基础。(7)乌拉尔甘草转录组核心差异基因相对表达量分析利用实时荧光定量PCR对12个核心差异基因的表达量进行验证。苯丙氨酸解氨酶基因PAL(Glyur000106s00011717)、查尔酮合酶基因 CHS1(Glyur000424s00026890)、CHS2(Glyur006062s00044203)、9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶基因NCED(Glyur000278s00017280)、赤霉素2-氧化酶基因GA20x(Glyur000261s00014360)、赤霉素受体基因GID1(Glyur000158s00011331)、生长素超家族反应蛋白基因SAUR(Glyur000017s00002448)、β-淀粉酶基因AMYB(Glyur000047s00004005)、咖啡酸3-0-甲基转移酶基因COMT(Glyur000116s00009246)、茉莉酸甲酯-结构域蛋白5基因JAZ(Glyur002299s00036262)、1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸合酶基因DXS(Glyur000231s00022061)和生物钟基因LHY(Glyur000116s00009244)。除DXS和COMT基因外,其他基因表达量的验证结果与转录组表达量分析结果一致。(本文来源于《北京中医药大学》期刊2019-05-01)

王瑛,张燕君,黄文俊,曾少华[2](2018)在《药用植物淫羊藿的类黄酮代谢途径研究及可持续开发利用》一文中研究指出淫羊藿作为我国常用大宗中药材,基原植物是小檗科淫羊藿属多年生草本植物,具有补肾阳、强筋骨、祛风湿、抗衰老、提高免疫功能、保护心脑血管系统、抗炎、抗病毒、止咳平喘、抑制肿瘤等多种功效。目前,以淫羊藿为原料的药品有几十种,同时在保健食品和保健酒等中具有广泛的应用,开发潜力巨大。尽管我国是淫羊藿属植物的分布中心和多样性中心,具有丰富的野生资源,但是仍主要依靠野生资源,供需矛盾严重,基原植物多样混乱,生长缓慢,质量参差不齐,缺乏系统的资源评价,育种栽培、道地机理、药效成分合成的研究极度薄弱。(本文来源于《2018全国植物生物学大会论文集》期刊2018-10-18)

吴嘉诚[3](2018)在《中国水仙类黄酮代谢途径2个R2R3-MYB基因的克隆与功能研究》一文中研究指出中国水仙(Narcissus tazetta var.chineneis)属石蒜科植物,为中国传统十大名花之一,是福建省省花及漳州市市花。但近年来因其品种和花色单一等原因,产业发展陷入瓶颈。黄酮类化合物主要参与植物花色形成,其代谢途径中一系列结构基因的表达受R2R3-MYB等转录因子的调控。本课题以中国水仙'金盏银台'为材料,从中国水仙鳞茎盘转录组数据库中筛选出两条R2R3-MYB转录因子,分别命名为NtMYB5和NtMYB6,使用RT-PCR和RACE技术克隆出这两条基因的全长序列,进行序列分析;通过实时荧光定量PCR技术检测其在中国水仙不同成花时期以及不同组织部位的相对表达水平;构建表达载体并转化农杆菌,进行烟草瞬时表达和烟草稳定转化实验研究基因功能,并分析烟草瞬时表达叶片和转基因植株中类黄酮代谢途径相关结构基因的表达。研究结果将了解水仙类黄酮代谢途径的R2R3-MYB转录因子的功能,为进一步了解类黄酮代谢途径的调控网络提供依据。本研究主要结果如下:1.利用RT-PCR技术从中国水仙花瓣中克隆得到NtMYB5基因编码区序列,序列分析表明该基因开放阅读框全长为681bp,编码226个氨基酸。blast结果显示NtMMYB5与茶树CsMYB4a、柿子DkMYB13、大豆GmMYB5等相似度较高;蛋白多重序列比对分析发现NtMYB5含有R2和R3结构域和一个pdLNLD/ELxiG/s的氨基酸抑制基序;系统进化树分析结果NtMYB5与花青素合成抑制因子聚为一类;通过对NtMYB5在中国水仙不同花期花瓣和副冠以及不同器官的表达,发现NtMYA5表达量在花器官中较高,且随花开放表达量逐渐上升。2.利用RT-PCR和RACE技术,从中国水仙鳞茎盘中克隆得到NtMYB6基因cDNA序列,序列分析显示获得的序列共1008bp,其中包含完整大小为750bp的开放阅读框,共编码249个氨基酸;blast结果显示NtMYB6与野草莓FvMYB12。通过蛋白多重序列比对分析显示该基因含有R2和R3结构域。进化树结果分析显示该基因同原花青素促进因子亲缘关系较近;NtMYB6基因在在鳞茎盘中的表达量最高。3.构建pSAK277-NtMYB5和pSAK277-NtMYB6基因植物表达载体。首先进行烟草叶片瞬时表达实验,分别将StMYB、NtMYB5+StMYB、NtMYB6、NtMYB6+StbHLH等组合注射烟草叶片,结果显示NtMYB5显着抑制花青素合成促进因子StMYB的效果并下调烟草类黄酮代谢途径中大部分结构基因表达;单独注射NtMYB6基因仅上调烟草PAL和4CL基因表达.4.在稳定转化烟草中,NtMYB5和NtMMY6的表达使得转基因植株花瓣颜色变浅,NtMYB5的效果更加明显。与对照相比,NtMYB5转基因植株花瓣中类黄酮代谢途径大部分结构基因的表达受到抑制,但是黄酮醇分支FLS的表达上调;NtMYB6转基因烟草花瓣中原花青素分支的LAR基因的表达上调。5.以上结果表明,NtMYB5是花青素合成的抑制因子,在中国水仙花中抑制花青素的合成;NtMYB6是原花青素合成的激活因子,可能通过调控关键基因LAR的表达在中国水仙鳞茎盘中促进原花青素的合成。(本文来源于《福建农林大学》期刊2018-04-01)

黄启秀,曲延英,姚正培,李梦雨,陈全家[4](2017)在《海岛棉枯萎病抗性与类黄酮代谢途径基因表达量的相关性》一文中研究指出枯萎病是危害海岛棉生产的重要因素之一,研究枯萎病抗性分子机制将为培育抗病海岛棉品种、解决枯萎病对海岛棉的危害问题提供坚实的基础。本研究在前期转录组测序的基础上,对海岛棉枯萎病抗性差异表达基因进行分析(Differentially Expressed Gene,DEG);以7个抗病性表现不同的海岛棉品种为材料,利用qRT-PCR方法研究抗病差异表达基因在接种0~40 h的表达量差异,分析基因表达量与病情指数的相关性。结果表明,DEG分析得出类黄酮代谢通路相关基因与海岛棉枯萎病抗性有关。qRT-PCR分析显示抗病材料中类黄酮代谢通路关键基因的表达量显着高于感病材料。在接菌后多个时间点,类黄酮代谢通路中的关键基因TT7、CHI和DFR在抗病材料中的表达量显着或极显着高于感病材料,其中CHI和DFR基因的表达量与病情指数呈显着负相关。综上所述,类黄酮代谢通路相关基因对海岛棉枯萎病抗性均有影响,且CHI、TT7和DFR基因是关键基因。(本文来源于《作物学报》期刊2017年12期)

曹丽雅[5](2017)在《桂花花瓣的类黄酮代谢途径及调控》一文中研究指出桂花(Osmanthus fragrans)隶属于木犀科木犀属(Osmanthus),又名九里香,是一种常绿阔叶的观赏性乔木,植株较矮,也是我国的传统名花之一。桂花在汉代就有人工种植的记载,在我国南方各省区均有野生和大面积人工种植的桂花。桂花具有独特的芳香气味,自古以来被广泛应用,如食品、香料、制茶、药用等。另外,桂花在我国文化中有着美好的象征意义。经过长时间的自然生长和人工栽培,桂花出现了许多不同的品种,分四个品种群:丹桂、银桂、金桂和四季桂。在桂花的长期进化过程中,通过产生各种类型的次生代谢产物,桂花逐渐形成了一些抵御外界不良环境的独特功能。这些次生代谢产物,在植物的整体代谢活动中占据着十分重要的地位,同时又能够留在植物体内以便抵御一些病原微生物等外界物质的侵害。本研究以银桂品种白洁和橙红丹桂盛花期的花瓣为材料,通过生理生化和分子生物学的方法,研究桂花的类黄酮代谢途径,主要研究结果如下:(1)利用分光光度法和高效液相色谱技术对白洁和橙红丹桂2个品种盛花期花瓣中总黄酮和槲皮素含量进行分析检测,比较这两种桂花品种花瓣中类黄酮和槲皮素积累量。通过检测结果发现,白洁花瓣中的类黄酮和槲皮素含量显着高于橙红丹桂。(2)利用RT-PCR和荧光定量PCR检测类黄酮代谢途径中相关基因的表达量,发现相比较橙红丹桂,白洁花瓣中类黄酮代谢途径上游基因PAL、CHS、F3H和FLS的表达量明显上调,而下游基因DFR和ANS表达量出现下调。这种基因表达量上的差异会导致白洁花瓣中类黄酮的积累。(3)构建35S-OfMYB1-GFP-NOS重组载体,转化农杆菌,侵染桂花花瓣,提取RNA后,用RT-PCR和荧光定量PCR检测类黄酮代谢途径中相关基因的表达量,结果显示:OfMYB1基因超表达后,促进了PAL、CHI、FLS基因表达量的上调,而基因DFR、ANS基因表达量出现了下调。说明OfMYB1可能调控了这些基因的表达。(4)酵母单杂交实验发现将pB42AD-ofMYB1和pLacZi-MBP重组质粒共转化酵母后,培养后,经过Z-buffer/X-gal染色后显蓝色,而对照共转化pB42AD和pLacZi-MBP重组质粒,经培养和显色后并不显蓝色,这一结果表明,OfMYB1能够与OfPAL基因启动子区域的MYBPLANT元件相互作用,说明OfMYB1可能参与了PAL基因表达的调控。(5)构建原核蛋白表达载体pET-30a-OfMYB1,转入BL21感受态细胞中,经培养和诱导后,提取蛋白,聚丙烯酰胺凝胶电泳可以看到有25KD大小的OfMYB1蛋白目的条带,而且随诱导时间的延长,蛋白量明显增多。(本文来源于《河南大学》期刊2017-06-01)

陈帅[6](2017)在《烟草类黄酮代谢途径中关键酶CHS基因与R2R3 MYB类转录抑制因子功能研究》一文中研究指出类黄酮是一类广泛存在于植物中的次生代谢物质。类黄酮参与植物的生长发育、植物花和果实的着色反应,植物的抗逆反应等。查尔酮合成酶(Chalconesynthase,CHS)基因是类黄酮合成途径的第一个关键酶基因,在类黄酮合成中起重要的调控作用,然而目前对CHS基因在调控类黄酮合成代谢中的作用机制还不明确。前人在对拟南芥的研究中发现,第四亚组R2R3MYB类转录因子负调控类黄酮代谢途径,但在烟草中尚未见报道。烟草作为高等植物基因工程(转基因)研究的模式植物,在基因功能研究中发挥重要作用。本研究利用转基因技术,从关键酶CHS基因和R2R3 MYB类转录抑制因子两个方面同时入手,通过构建CHS基因和R2R3MYB转录抑制因子的表达载体,转化烟草并获得转基因植株,分析CHS基因和R2R3MYB转录抑制因子基因的表达调控对类黄酮合成代谢的影响,以期探讨它们在模式植物烟草中调控类黄酮合成代谢的作用机理。从分子水平上探讨烟草等作物高品质、抗逆的分子机理,为功能基因定位、基因工程辅助育种的应用提供理论依据。同时利用转基因手段获得高品质、高抗性的烟草等作物新品系,为培育高产、优质、高抗的作物品种以及作物品质分子育种开辟新途径。其主要研究结果如下:1.在普通烟草红花大金元中克隆到7个NtCHS基因,命名为INtCHS1-NtCHS7。序列分析及表达模式分析发现,普通烟草7个NtCHS基因家族成员具有如下具体特征:(1)普通烟草NtCHS1-NtCHS7基因序列之间以及与其他植物CHS基因具有较高的序列同源性。NtCHS1-NtCHS7含有其它植物CHS所含有的典型的活性位点,NtCHS5-NtCHS7在相对保守的某些活性位点中存在变异,而NtCHS1-NtCHS4在这些位点不存在变异。(2)普通烟草7个NtCHS基因家族成员的系统进化关系表现出两个特征:一是普通烟草NtCHS基因家族成员分为叁个不同的亚组,NtCHS1-NtCHS4与植物典型CHS基因聚在一个亚组;NtCHS5和NtCHS6与CHS-like基因聚在一个亚组;NtCHS7与NtCHS1-NtCHS6的进化关系较远,NtCHS7与报道的一个未知功能的番茄CHS基因聚在另一个亚组。二是茄科植物的CHS基因在物种分化以前就已经分化。(3)普通烟草NtCHS1-NtCHS7存在时空和组织特异性表达。NtCHS1-NtCHS4在营养器官和花器官中高表达,NtCHS5在盛花期的花冠和花萼中高表达,NtCHS7在花蕾期的花萼中特异性高表达,而NtCHS6在各组织各时期均微量表达。(4)普通烟草NtCHS1-NtCHS7受非生物胁迫诱导表达模式各异。在NtCHS1和NtCHS3受干旱和盐胁迫诱导高度表达,NtCHS2和NtCHS4受外源ABA和MeJA诱导高度表达,NtCHS4受2,4-D诱导特异表达。NtCHS6受光照、干旱和盐胁迫诱导表达,NtCHS5和NtCHS7不受上述胁迫的诱导。2.为明确CHS基因在烟草类黄酮代谢途径中的作用,本研究分析了 NtCHS1基因调控表达后对类黄酮合成代谢产物合成的影响作用。研究结果发现:(1)NtCHS1基因参与调控烟草叶片中总黄酮、绿原酸、芸香苷、花青素、原花青素等化合物的合成。NtCHS1基因过量表达引起烟草叶片中上述物质含量的显着增加;其沉默表达引起上述物质的含量显着降低。与此同时还影响了花的生长发育,花托和花柱的长度明显减小,柱头的发育畸形。(2)NtCHS1基因沉默表达明显增强了转基因烟草对黄瓜花叶病毒病(CMV)的抗性。NtCHS1基因沉默的转基因烟草通过增加原花青素、咖啡酸、绿原酸等抗病毒物质抑制病毒侵染。同时通过诱导植物产生抗病相关基因PAL、PR1、LOX3等的表达,增加抗氧化酶SOD、POD的活性,诱导激活水杨酸代谢信号途径和茉莉酸甲脂信号途径等多管齐下的方式,对CMV病毒产生诱导抗性。(3)NtCHS1基因过量表达显着增强了转基因烟草对盐胁迫的耐受能力。过量表达NtCHS1基因能够引起植物体内绿原酸和芸香苷两种抗氧化能力较强的类黄酮化合物的积累,提高SOD、CAT等氧化酶活性,减轻盐胁迫对植物细胞产生的氧化胁迫伤害,从而提高转基因烟草对高盐胁迫的耐受能力。3.利用同源克隆的方法,本研究克隆获得NtMYB2,4叁个MYB转录抑制因子基因。NtMYB1,2,4含有R2R3 MYB类转录因子的保守结构域[D/E]Lx2[R/K]x3Lx6LX3R 和 LlsrGIDPxT/SHRxI/L,以及第四亚组 MYB 转录抑制因子特有抑制基序pdLNLD/ElxiG/S和锌指结构域CX1-2CX7-12CX2C。说明NtMYB1,2,4基因为R2R3MYB类转录抑制因子。研究结果表明:(1)NtMYB1,NtMYB2和NtMYB4具有时空特异表达的特性。NtMYB1,2,4基因在花器官中的表达量显着高于在营养器官中的表达量,甚至高达数百倍。NtMYB4的表达量占主导地位,在各个器官和组织的表达量高于NtMYB1和NtMYB2。此外,NtMYB1,NtMYB2和NtMYB4受黑暗胁迫诱导表达,NtMYB4受高盐胁迫(200 mM)和干旱诱导表达。(2)NtMYB1,NtMYB2和NtMYB4间在表达水平上存在相互调控的关系。NtMYB1和NtMYB2,NtMYB1和NtMYB4间可能存在协同作用,而NtMYB2和NtMYB4间可能存在互补作用。(3)NtMYB1,NtMYB2和NtMYB4与类黄酮途径结构基因间在表达水平上存在相互调控关系。NtMYB1,NtMYB2和NtMYB4的过量表达显着抑制了 PAL,CHS,ANR1基因的表达。4CL和F3H的表达量受NtMYB1和NtMYB2的过量表达诱导而受NtMYB4的过量表达显着抑制。DFR,FLS的表达量受NtMYB1和NtMYB2的过量表达抑制而受NtMYB4的过量表达显着诱导。(4)NtMYB1,NtMYB2和NtMYB4对烟草类黄酮代谢途径起负调控作用。NtMYB1,2,4基因的过量表达均抑制了苯丙烷合成和类黄酮合成途径产物总黄酮、咖啡酸、绿原酸、隐绿原酸以及芸香苷的积累。NtMYB1,2,4可能与从bHLH类转录因子之间存在互作关系。说明NtMYB1、NtMYB2、NtMYB4基因可能通过调控bHLH类转录因子的表达,负调控烟草类黄酮合成代谢途径,从而抑制类黄酮化合物的产生和积累。(本文来源于《四川农业大学》期刊2017-05-01)

杨立[7](2016)在《杨树PtoVNS11和PtoMYB156转录因子在次生壁形成及类黄酮代谢途径中的功能分析》一文中研究指出苯丙烷代谢途径是植物次生代谢产物合成中一条重要的生化途径,该途径以苯丙氨酸(Phenylalanine)和酪氨酸(Tyrosine)为底物,在苯丙氨酸裂解酶(Phenylalanine ammonia-lyase,PAL)、肉桂酸-4羟化酶(Cinnamate-4-hydroxylase,C4H)等催化下,通过下游特异性分支途径,分别合成木质素、花青素、丹宁等次生代谢产物。这些次生代谢化合物在植物生长发育、抵御生物或非生物胁迫中起着重要的作用。比如,木质素作为细胞壁的重要组分,为植物提供机械支撑,并参与病害的防御;而花青素和丹宁等类黄酮化合物则在植物细胞抵御外来非生物胁迫(如紫外辐射)和生物胁迫(如抗病虫害)中扮演了重要角色。在草本植物中,已经证实苯丙烷代谢途径受到了NAC、MYB等许多转录因子的调控,而该途径在木本植物的转录调控机制研究还相对较少,因此,解析林木中苯丙烷代谢途径的转录调控机制对于阐明木质素及类黄酮等次生代谢产物合成代谢调控机理具有十分重要的意义。本文以杨树为研究对象,分别克隆了NAC和MYB家族转录因子Pto VNS11和PtoMYB156,对其在调控杨树次生壁合成和苯丙烷代谢途径中的生物学功能进行了系统研究,主要结果如下:(一)从毛白杨(Populus tomentosa Carr.)中克隆到一个与拟南芥SND1高度同源的NAC家族转录因子编码基因PtoVNS11。该基因编码一个由416个氨基酸组成的蛋白,具有NAC家族转录因子保守的功能结构域。进化树分析显示,该蛋白与拟南芥和毛果杨中调控次生壁合成调控的关键转录因子SND1和PtrWND1B的序列相似性分别达59.6%和97.9%,而在NAC家族转录因子特有结构域(A~E结构域)中的氨基酸序列基本一致。推测PtoVNS11为SND1、PtrWND1B的同源基因,可能具有相似的生物学功能。实时定量PCR分析PtoVNS11基因组织表达谱发现,该基因在杨树茎的木质部中特异性表达,暗示其可能参与了对植物次生壁形成的调控。进一步将ptovns11融合gfp构建重组蛋白,亚细胞定位试验证明,ptovns11专一定位于细胞核中。酵母转录激活试验表明,ptovns11具有转录激活特性。同时,克隆ptovns11基因上游2069bp的启动子片段,融合gus报告基因,在转基因拟南芥中证实,该启动子能在营养及繁殖器官的维管组织中表达,且启动子内的snbe(secondarywallnacbindingelement)元件决定了gus基因的表达活性,暗示ptovns11可能调控了杨树维管组织的发育。为了搞清ptovns11的生物学功能,将其构建到由组成型表达启动子驱动的植物表达载体上,首先导入拟南芥snd1nst1双突变体中,发现该基因可恢复双突变体维管束间纤维及木质纤维形成受阻、茎杆倒伏等缺陷。在拟南芥中过量表达该基因,则引起了木质部细胞和表皮细胞次生壁的异位形成和木质素的过量沉积。上述结果与拟南芥snd1、nst1及ptrwnds基因的功能相似,证明ptovns11是杨树次生壁形成中木质素合成的“开关”基因。进一步在杨树中过量表达ptovns11,导致转基因植株茎中木质素含量增加。定量pcr分析显示,该基因的超表达激活了转基因杨树中一系列与次生壁合成相关的nac/myb转录因子和关键酶基因的表达。(二)在超表达ptovns11的转基因杨树中,ptomyb156的表达水平被明显下调,进化树分析发现ptomyb156与拟南芥myb4高度同源,而后者已被证实作为转录抑制子参与了拟南芥中木质素合成的调控。因此,推测杨树中的ptomyb156是位于ptovns11下游的负调控因子,可能参与了杨树次生壁的生物合成过程。为了解析ptomyb156转录因子的生物学功能,从毛白杨(p.tomentosacarr.)中克隆了该基因。亚细胞定位试验证明ptomyb156定位于细胞核中。启动子表达特性和实时定量pcr分析显示,ptomyb156不仅在毛白杨的茎、根、木质部和茎皮等表达水平较高,而且在叶片及叶柄等组织中含量也比较丰富。酵母单杂交试验证实ptomyb156具有转录抑制活性。为了进一步研究ptomyb156的生物学功能,构建了35s:ptomyb156超表达载体并转化,获得毛白杨转基因超表达株系。利用crispr/cas9靶向基因编辑技术,特异的敲除了毛白杨内源的ptomby156编码基因,获得了该基因功能缺失的突变体株系。观察发现ptomyb156过量表达引起杨树倒伏、叶片皱缩上卷,转基因杨树茎的直径、成熟叶叶面积及植株总生物量等相关生长指标下降。在分子水平上,多个次生壁形成相关的关键酶基因表达下调。而敲除该基因则导致木质部导管和纤维细胞次生壁厚度增加。同时引起木质素合成键酶基因表达显着上升。以上实验结果证明ptomyb156基因参与了杨树木质素生物合成途径的调控,进而影响了杨树次生壁的形成和次生木质部的发育。(叁)为了阐明ptomyb156是否参与了杨树类黄酮合成途径中的调控,对ptomyb156转基因杨树中类黄酮合成途径中关键美的表达进行了分子检测,发现C4H,CHS,DFR等关键酶编码基因的表达被下调,暗示PtoMYB156可能负调控杨树中花青素、丹宁等类黄酮化合物的合成。为了进一步验证PtoMYB156的功能,将其在拟南芥中过量表达,发现转基因植株子叶卷曲、体型变小、种子种皮颜色呈浅黄色等表型。DMACA染色显示转基因种子中丹宁含量明显减少。UV-B辐射的抵抗试验证实转基因拟南芥的抵御能力减弱。HPLC检测显示两种类黄酮化合物——槲皮素(Quercetin)、山奈酚(Kaempferol)和可溶性丹宁含量均明显下降。定量PCR分析显示参与单宁、槲皮素和山奈酚合成的关键酶基因表达量均有下调。烟草叶片瞬时共表达试验证明,PtoMYB156能抑制类黄酮合成途径关键酶LAR、FLS及次生壁合成途径中相关基因C4H、CesA17、GT43B的表达。上述结果表明,PtoMYB156通过调节类黄酮化合物的含量,降低了植物对UV-B辐射胁迫的防御能力,影响了拟南芥种皮中色素的累积。综上所述,本论文克隆了两个参与杨树次生壁发育及类黄酮合成调控的转录因子PtoVNS11和Pto MYB156,并通过转基因技术、基因敲除技术及组织化学等实验方法,阐明了其对杨树木质部次生壁形成的调控及对UV辐射胁迫响应能力的影响,揭示了两者参与调控苯丙烷代谢途径中多种次生代谢产物合成的分子机制,为杨树遗传改良奠定了理论基础。(本文来源于《西南大学》期刊2016-04-01)

孙莉莉[8](2015)在《香鳞毛蕨中黄酮代谢途径关键酶基因的克隆与功能验证》一文中研究指出香鳞毛蕨[Dryopteris fragrans(L)Schott]是一种多年生的天然药用植物。在我国黑龙江省五大连池地区分布最为广泛。香鳞毛蕨的生境具有特殊性,比较倾向于生长在火山喷发后的熔岩地区,对一些特殊环境都有一定的适应性,但是香鳞毛蕨自然生长的种群一旦遭到破坏,恢复起来非常缓慢。迄今为止,一些研究人员主要在形态解剖学观察、化学成分的提取分离及药理活性等方面对香鳞毛蕨进行研究,关于香鳞毛蕨中次生代谢途径相关酶基因的研究进行的较少。随着对香鳞毛蕨的不断开发利用,野生香鳞毛蕨面临着濒危的现状,因此对人工种植高含量有效物质香鳞毛蕨植株的研究迫在眉睫。本论文主要是以香鳞毛蕨组织培养植株为材料,根据电子克隆获得的序列及其他已知序列的保守区设计特异引物,分别克隆了香鳞毛蕨中的CHI、F3H、PAL及C4H基因的保守片段,同时初步筛选出了香鳞毛蕨中PAL基因家族的叁个成员。利用Real-Time PCR方法对Df PAL基因家族Df PAL1、Df PAL2、Df P-AL3及Df C4H四个基因在香鳞毛蕨中的不同组织及不同处理条件下的基因表达情况进行检测,初步确定对Df PAL3和Df C4H进行深入地研究。本文采用RACE技术克隆了Df PAL3和Df C4H的c DNA全长,利用生物信息学分析,对两个序列的结构、蛋白质结构和理化性质进行了研究,通过构建系统发育树确定香鳞毛蕨的分类系统位置。同时成功构建了植物表达载体p BI121-Df C4H和p BI121-Df CHS,通过侵花法对拟南芥野生型植株进行遗传转化,通过PCR方法检测了转基因植株,收取T1代种子。同时对转基因植株的第一代谢产物和终产物进行测定,来初步验证Df C4H和Df CHS基因在黄酮类化合物生物合成途径中的功能,从而为提高代谢产物进行基因调控提供了理论依据,为进一步研究Df C4H和Df CHS基因在香鳞毛蕨中的功能奠定了基础。本研究中得到的主要实验结果如下:1.本论文通过对香鳞毛蕨转录组数据进行分析,筛选出黄酮代谢途径关键酶基因四个,分别为Df CH-I、Df F3H、Df PAL及Df C4H,同时又对这四个基因进行了电子克隆。2.从香鳞毛蕨中克隆了Df CHI基因保守序列,大小为452 bp,与其他已知序列的一致性为55%-57%,Gen Bank序列号为KP658975。3.从香鳞毛蕨中克隆了Df F3H基因保守序列,大小为693 bp,与其他已知序列的一致性为63%-62%,Gen Bank序列号为KP658976。4.从香鳞毛蕨中分离得到苯丙氨酸解氨酶基因家族的叁个成员,分别命名为Df PAL1、Df PAL2、Df-PAL3。保守片段长度均为880 bp,叁者之间的序列一致性为84.30%,Gen Bank序列号分别为:KF830704,KJ634145,KJ634146。通过Blastx分析得知,Df PAL1、Df PAL2和Df PAL3与已知序列的一致性分别为97%、96%及97%。5.通过Real-Time PCR方法对Df PAL基因家族及Df C4H基因在不同组织部位及不同处理条件下进行表达量的检测。结果分析可知,Df PAL3在配子体中的表达量最高,叶柄中次之,在孢子中的表达量最低,而Df PAL1和Df PAL2在这些部位的表达量很低,而且没有什么明显差异。Df C4H的变化趋势与Df P-AL3大致相同。低温、高温以及紫外处理后发现,Df PAL2及Df C4H的表达量均变化较大,而Df PAL1和Df PAL3则表达量比较稳定,且没有明显的差异。6.通过RT-PCR和RACE技术,首次从香鳞毛蕨中克隆出Df PAL3的c DNA全长,大小为2370 bp,ORF长度为1608 bp,编码535个氨基酸,Gen Bank序列号为KJ634146.2,Df PAL3蛋白ID为AID16057.2。生物信息学分析表明,Df PAL3蛋白的分子量、等电点、分子式分别为57.1966 k Da、5.88及C2537H4081N697O767S18,属于稳定的疏水性蛋白;二级结构预测为α型蛋白;蛋白功能区分析显示,Df PAL3蛋白含有PAL的功能区域,是PAL的家族成员之一;亚细胞定位分析表明,Df PAL3蛋白定位于内质网膜的可能性最大;没有发现信号肽,属于非分泌性蛋白;也没有跨膜蛋白的存在;在Df PAL3蛋白的515-528氨基酸之间存在卷曲螺旋结构;对其进行糖基化和磷酸化位点分析显示,包含N-糖基化、O-糖基化及蛋白激酶磷酸化位点个数分别为1、62和25;多重序列比对分析发现,与松叶蕨、水韭、阴地蕨、蕨的相似性分别为73%、74%、77%及93%。系统进化树结果显示,与蕨类植物阴地蕨和松叶蕨的亲缘关系最近,与裸子植物的亲缘关系次之,与被子植物的亲缘关系略远。7.通过RT-PCR和RACE技术,首次从香鳞毛蕨中克隆出Df C4H的c DNA全长为2063bp,ORF长度为1527 bp,编码508个氨基酸,Gen Bank序列号为KF830705.2。Df C4H蛋白ID为AHI17493.2。生物信息学分析预测其分子量、等电点、分子式分别为58.1908 k Da、8.92、C2649H4189N719O719S18;为不稳定的亲水性蛋白;二级结构预测为混合型蛋白;蛋白功能区预测表明,Df C4H蛋白含有细胞色素P450功能区域,是细胞色素P450的家族成员之一;定位分析显示,Df C4H蛋白定位在细胞膜的可能性最大;Df C4H蛋白可能含有信号肽,在N端有膜蛋白的存在;也可能存在卷曲螺旋结构;对其进行糖基化和磷酸化位点分析显示,含有N-糖基化、O-糖基化及蛋白激酶磷酸化位点个数分别为1、36和19;进化分析表明,与藓类植物小立碗藓的亲缘关系最近,与裸子植物次之,与被子植物的亲缘关系略远。8.本文成功构建了植物表达载体p BI121-Df C4H,通过侵花法对拟南芥野生型植株进行遗传转化,利用PCR方法对转基因Df C4H植株进行检测,获得T1代种子。对T1代植株第一代谢产物对香豆酸含量的HPLC检测结果显示,转基因植株中的含量明显高于野生型。通过对黄酮类化合物合成途径的终产物花色素苷含量进行测定,转基因Df C4H植株中花色素苷的含量明显高于野生型中的含量。9.本文成功构建了植物表达载体p BI121-Df CHS,通过侵花法对拟南芥野生型植株进行遗传转化,利用PCR方法对转基因Df CHS植株进行检测,获得T1代种子。通过HPLC方法对T1代植株的第一代谢产物查尔酮含量进行测定,结果显示,转基因Df CHS植株中的含量明显高于野生型。通过对黄酮类化合物合成途径的终产物花色素苷含量进行测定,转基因Df CHS植株中花色素苷的含量明显高于野生型中的含量。(本文来源于《东北农业大学》期刊2015-06-01)

周杨[9](2015)在《玉米类黄酮代谢途径候选基因挖掘与功能分析》一文中研究指出类黄酮是植物体内广泛存在的多酚类次级代谢产物,它能够提升植物对生物及非生物逆境的耐受能力,增加植物对环境的适应能力。同时,因其独特的生物活性,类黄酮在人类新药开发的过程中也做出了巨大贡献。玉米作为人类不可或缺的粮食作物和经济作物,类黄酮是其籽粒中最重要的代谢产物之一,研究其相关代谢通路对有效提升玉米籽粒的营养成分含量以及产量的遗传改良都有至关重大的意义。本研究以玉米成熟籽粒中39种类黄酮物质含量为目标性状,结合全基因组关联分析、连锁分析以及转基因分析等寻找影响这些性状的遗传变异、挖掘控制玉米类黄酮代谢途径的候选基因,并通过转基因实验验证候选基因的功能。剖析类黄酮遗传结构的同时,也为优质玉米分子育种提供有价值的信息。主要研究结果如下:1.利用以B73和By804为亲本发展的173份重组自交系材料,将玉米成熟籽粒中39种类黄酮含量作为表型性状进行QTL定位,在两个环境中(BBR1,海南,2010;BBR2,河南,2011)共检测到235个QTL。在BBR1中检测到与31个表型相关的QTL共110个,LOD值为2.50-56.30,单个QTL表型变异解释率为2.15%-76.78%;BBR2中检测到与30种类黄酮物质相关的125个QTL,LOD值为2.50-53.84,单个QTL表型变异解释率为2.04%-73.51%。2.利用以Zong3和Y8701为亲本构建的161份重组自交系材料进行QTL定位,在两个环境中(ZYR1,云南,2011;ZYR2,河南,2011)共检测到265个与玉米成熟籽粒中类黄酮含量相关的QTL。在ZYR1中检测到与玉米成熟籽粒中31种类黄酮物质相关的138个QTL,LOD值为2.50-12.70,单个QTL对相应表型变异的解释率为4.16%-23.17%;ZYR2中检测到与玉米成熟籽粒中31种类黄酮物质相关的127个QTL,LOD值为2.50-9.77,每个QTL单独对表型变异的解释率为2.85%-18.84%。3.以368份收集于不同地点的玉米自交系材料组成的关联群体作为研究对象,利用覆盖全基因组的最小等位基因频率≥0.05的高质量的56万个SNP标记对3个不同环境玉米成熟籽粒中39种类黄酮含量进行全基因组关联分析。在p≤1/N的水平下(控制Q+K的混合线性模型),叁个环境中共检测到114个与表型性状显着关联的位点。E1环境中(海南,2010)检测到与5种类黄酮物质含量显着相关的7个位点,表型变异解释率为7.17%-15.39%;E2环境中(云南,2011)检测到与29个表型性状关联的68个位点,单个位点对表型变异的解释率为6.53%-19.77%;E3环境中(重庆,2011)检测到与23个表型性状相关的39个位点,单个位点对表型变异的解释率为6.70%-19.48%。一共有13个位点在多个环境中检测到。4.结合关联分析和连锁分析一共鉴定到8个在玉米类黄酮代谢通路中发挥功能的候选基因,分别是GRMZM2G059590(囊泡运输途径中Vps4活性的调节子)、GRMZM2G156145(ABC转运蛋白)、GRMZM5G843555(二价铁和酮戊二酸依赖的加氧酶)、GRMZM2G084799(转录因子P1)、GRMZM2G104710(O-甲基转移酶)、RMZM2G119175(丙酮酸激酶)、GRMZM2G383404(UDP-糖基转移酶)和GRMZM2G110233(含有sno RNA结合结构域的基因)。为验证候选基因功能,进一步构建了其中2个基因GRMZM2G383404和GRMZM5G843555的超表达载体,利用农杆菌介导法转化水稻中花11,分别筛选到42棵和24棵转基因阳性苗,为下一步的功能验证及其作用机制研究奠定了坚实的基础。(本文来源于《华中农业大学》期刊2015-06-01)

王静[10](2015)在《异黄酮合成代谢途径中关键酶基因表达及底物差异研究》一文中研究指出大豆异黄酮作为一种生物活性物质对人体有保健功能,使得它受到人们越来越广泛的关注。大豆籽粒中异黄酮含量受环境条件和基因型共同影响。通过遗传改良或基因工程手段获得高异黄酮含量大豆品种,可以为大豆异黄酮的生产加工提供理想的原料,也是能使更多人能够受益于大豆异黄酮的最为经济有效的方式。为了更加全面的了解造成大豆品种间籽粒异黄酮含量差异的代谢原因,本试验选用大豆籽粒异黄酮含量高低差异较大,但是生育期较近的6份大豆品种,分别测定他们籽粒发育期(R5-R8)籽粒异黄酮含量;分别测定香豆酸、游离苯丙氨酸和柚皮素的含量(R5-R7);对异黄酮合成代谢途径中关键酶基因相对表达量(R5-R7)也进行分别测定。与此同时,我们也要考虑到环境因素对大豆籽粒异黄酮含量有一定的影响,我们将6份供试品种进行了分期播种试验(第一批品种种植于4月30日,第二批品种种植于5月15日),以上测定项目是针对两批播种材料,待最后一次取样后将所有样品同时处理,进行测定。结果如下:(1)对两批播种的6份大豆成熟籽粒的大豆黄素含量、黄豆黄素含量、染料木素及叁种苷元的总含量进行方差分析,播期和品种均具有显着或极显着效应。第一批播种大豆的籽粒异黄酮总含量平均值993.35ug/g,第二批播种大豆的籽粒异黄酮总含量平均值1039.56ug/g,第二批播种大豆的籽粒异黄酮含量显着高于第一批播种大豆异黄酮含量,品种间异黄酮含量具有极显着差异;并且品种间异黄酮含量的差异幅度远大于播期间差异;虽然有播期与品种互作效应的存在,但是两批播种中异黄酮总含量的品种排序未发生改变,L12的苷元总含量最高,达到1476.57μg/g,苷元总含量最低的是L11,含量为534.19μg/g,L12的苷元总含量是L11的2.76倍。(2)籽粒中游离苯丙氨酸的含量呈现逐渐降低的趋势,各品种在所测定3个时期的R5期均最高,随后在R6和R7时期呈现逐渐降低的趋势。香豆酸含量的变化趋势为,从R5到R7,随籽粒发育进程含量逐渐增加。柚皮素含量随生育进程呈现含量逐渐降低的趋势,到R7期,除L6外,其余5个品种柚皮素含量均低至无法检出。从所选定的3种异黄酮合成代谢的中间代谢产物含量来看,他们的含量水平均较低,并且从本试验中未发现他们对籽粒异黄酮含量具有决定作用的证据。(3)在大豆籽粒不同生育时期,采用Real-time PCR技术测定异黄酮合成代谢途径中关键酶基因的相对表达量,进行热图聚类分析,发现可将PAL2、CHS8、HID、CHI1A和IFS1五个基因聚为一类,其余聚为第二类。第一类基因具有随生育期推进而相对表达量呈增长趋势,并且第一类酶基因相对表达量的数量级均较高。第二类酶基因的相对表达量没有发现与不同生育期大豆籽粒异黄酮积累规律相类似现象,并且相对数量级普遍偏低,有的甚至低于0.001。进一步分析发现,不同大豆品种的PAL2酶基因相对表达量差异具有与不同品种成熟籽粒中异黄酮含量差异相类似的关系,也就是说高异黄酮含量的大豆品种,PAL2基因的相对表达量较高,低异黄酮含量的大豆品种,PAL2基因的相对表达量较低。(本文来源于《东北农业大学》期刊2015-06-01)

异黄酮代谢途径论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

淫羊藿作为我国常用大宗中药材,基原植物是小檗科淫羊藿属多年生草本植物,具有补肾阳、强筋骨、祛风湿、抗衰老、提高免疫功能、保护心脑血管系统、抗炎、抗病毒、止咳平喘、抑制肿瘤等多种功效。目前,以淫羊藿为原料的药品有几十种,同时在保健食品和保健酒等中具有广泛的应用,开发潜力巨大。尽管我国是淫羊藿属植物的分布中心和多样性中心,具有丰富的野生资源,但是仍主要依靠野生资源,供需矛盾严重,基原植物多样混乱,生长缓慢,质量参差不齐,缺乏系统的资源评价,育种栽培、道地机理、药效成分合成的研究极度薄弱。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

异黄酮代谢途径论文参考文献

[1].胡婷.X射线辐照处理对乌拉尔甘草黄酮代谢途径的影响及其分子机制研究[D].北京中医药大学.2019

[2].王瑛,张燕君,黄文俊,曾少华.药用植物淫羊藿的类黄酮代谢途径研究及可持续开发利用[C].2018全国植物生物学大会论文集.2018

[3].吴嘉诚.中国水仙类黄酮代谢途径2个R2R3-MYB基因的克隆与功能研究[D].福建农林大学.2018

[4].黄启秀,曲延英,姚正培,李梦雨,陈全家.海岛棉枯萎病抗性与类黄酮代谢途径基因表达量的相关性[J].作物学报.2017

[5].曹丽雅.桂花花瓣的类黄酮代谢途径及调控[D].河南大学.2017

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[9].周杨.玉米类黄酮代谢途径候选基因挖掘与功能分析[D].华中农业大学.2015

[10].王静.异黄酮合成代谢途径中关键酶基因表达及底物差异研究[D].东北农业大学.2015

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异黄酮代谢途径论文-胡婷
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