邬蒙:红皮梨着色相关光响应基因的筛选与功能验证论文

邬蒙:红皮梨着色相关光响应基因的筛选与功能验证论文

本文主要研究内容

作者邬蒙(2019)在《红皮梨着色相关光响应基因的筛选与功能验证》一文中研究指出:红皮梨果实颜色形成是一个复杂的过程,光是影响果皮颜色形成的重要环境因素,但是梨中调控花青苷合成相关的光响应基因知之甚少。因此,研究光响应基因调控红皮梨果皮花青苷合成与降解的机理尤为重要。本课题首先采用了六个不同红皮梨品种分析梨果皮花青苷着色模式的差异。然后通过‘早酥’梨高温高光下果皮变红的转录组筛选出调控花青苷合成的光响应基因PbCOP1.1、PbPIF3.1和PbZAT12。研究表明,PbCOP1.1负调控花青苷积累,PbPIF3.1和PbZAT12正调控花青苷积累。主要研究结果如下:1.不同红皮梨品种着色模式的差异。六个红皮梨品种(‘5号优系’、‘红巴梨’,‘红星’、‘红丝绸’、‘红早酥’、‘红佩雷莎’)花青苷分析结果显示,花青苷积累高峰均发生在果实发育的中期(花后55天和75天),花青苷含量先上升后下降,后期出现果实褪色的情况。荧光定量分析结果显示,花青苷合成结构基因F3H和UFGT2的是六个品种花青苷合成的关键基因,与花青苷含量呈现出较高的正相关性。此外,花青苷合成转录因子MYB10和bHLH3也是花青苷积累的关键基因。根据基因表达水平所做的主成分分析和层次聚类分析结果显示,六个品种被分为三种不同花青苷积累模式,‘红早酥’(东方梨)分为一组,由基因PAL、ANS1、CHS、DFR1、bHLH33、MYB10b和PIF3.1决定;‘红丝绸’(西洋梨)和‘红星’(西洋梨)被分为一组,由基因UFGT1、MYB10、COP1、和ANR决定;‘红佩雷莎’(西洋梨)‘红巴梨’(西洋梨)和‘5号优系’(西洋梨×东方梨)分为一组,由这些基因共同决定。2.PbCOP1.1负调控花青苷积累。从‘红早酥’中克隆得到PbCOP1s。组织特异性表达分析及叶片不同发育时期定量结果显示,PbCOP1s在叶片中大量表达,而且在绿色叶片中的表达量显著高于红色叶片中的表达量。在‘红巴梨’果皮过表达PbCOP1.1和PbCOP1.2后,与对照相比,梨果皮注射区中PbCOP1.1表达量显著升高,花青苷含量显著减少;PbCOP1.2则无明显变化。定量分析过表达PbCOP1.1后花青苷合成相关基因的表达水平,结果显示CHI、DFR、UFGT2、bHLH3、HY5和GST表达量显著下调。3.PbPIF3.1和PbZAT12正调控花青苷的合成。在‘早酥’果皮中过表达PbPIF3.1和PbZAT12能促进花青苷积累,在‘红星’果皮中沉默PbPIF3.1和PbZAT12能减少花青苷的积累。亚细胞定位结果显示,PbPIF3.1和PbZAT12蛋白定位于细胞核。过表达PbPIF3.1后定量结果显示,花青苷合成相关基因都显著上调了,除了MYB10b。此外,PbZAT12的表达水平也显著上调。沉默PbPIF3.1后,花青苷合成的相关基因中,仅UFGT2、MYB10和GST显著下调。双荧光素酶活性分析显示,PbPIF3.1可以激活F3H启动子的活性。过表达PbZAT12后,CHS、DFR1、ANS1和UFGT2都呈现出显著上调,其他基因无显著差异。沉默PbZAT12后,花青苷合成相关基因表达水平下调,PAL、UFGT2、MYB10、MYB10b、bHLH3和bHLH33显著下调。

Abstract

gong pi li guo shi yan se xing cheng shi yi ge fu za de guo cheng ,guang shi ying xiang guo pi yan se xing cheng de chong yao huan jing yin su ,dan shi li zhong diao kong hua qing gan ge cheng xiang guan de guang xiang ying ji yin zhi zhi shen shao 。yin ci ,yan jiu guang xiang ying ji yin diao kong gong pi li guo pi hua qing gan ge cheng yu jiang jie de ji li you wei chong yao 。ben ke ti shou xian cai yong le liu ge bu tong gong pi li pin chong fen xi li guo pi hua qing gan zhao se mo shi de cha yi 。ran hou tong guo ‘zao su ’li gao wen gao guang xia guo pi bian gong de zhuai lu zu shai shua chu diao kong hua qing gan ge cheng de guang xiang ying ji yin PbCOP1.1、PbPIF3.1he PbZAT12。yan jiu biao ming ,PbCOP1.1fu diao kong hua qing gan ji lei ,PbPIF3.1he PbZAT12zheng diao kong hua qing gan ji lei 。zhu yao yan jiu jie guo ru xia :1.bu tong gong pi li pin chong zhao se mo shi de cha yi 。liu ge gong pi li pin chong (‘5hao you ji ’、‘gong ba li ’,‘gong xing ’、‘gong si chou ’、‘gong zao su ’、‘gong pei lei sha ’)hua qing gan fen xi jie guo xian shi ,hua qing gan ji lei gao feng jun fa sheng zai guo shi fa yo de zhong ji (hua hou 55tian he 75tian ),hua qing gan han liang xian shang sheng hou xia jiang ,hou ji chu xian guo shi tui se de qing kuang 。ying guang ding liang fen xi jie guo xian shi ,hua qing gan ge cheng jie gou ji yin F3Hhe UFGT2de shi liu ge pin chong hua qing gan ge cheng de guan jian ji yin ,yu hua qing gan han liang cheng xian chu jiao gao de zheng xiang guan xing 。ci wai ,hua qing gan ge cheng zhuai lu yin zi MYB10he bHLH3ye shi hua qing gan ji lei de guan jian ji yin 。gen ju ji yin biao da shui ping suo zuo de zhu cheng fen fen xi he ceng ci ju lei fen xi jie guo xian shi ,liu ge pin chong bei fen wei san chong bu tong hua qing gan ji lei mo shi ,‘gong zao su ’(dong fang li )fen wei yi zu ,you ji yin PAL、ANS1、CHS、DFR1、bHLH33、MYB10bhe PIF3.1jue ding ;‘gong si chou ’(xi xiang li )he ‘gong xing ’(xi xiang li )bei fen wei yi zu ,you ji yin UFGT1、MYB10、COP1、he ANRjue ding ;‘gong pei lei sha ’(xi xiang li )‘gong ba li ’(xi xiang li )he ‘5hao you ji ’(xi xiang li ×dong fang li )fen wei yi zu ,you zhe xie ji yin gong tong jue ding 。2.PbCOP1.1fu diao kong hua qing gan ji lei 。cong ‘gong zao su ’zhong ke long de dao PbCOP1s。zu zhi te yi xing biao da fen xi ji xie pian bu tong fa yo shi ji ding liang jie guo xian shi ,PbCOP1szai xie pian zhong da liang biao da ,er ju zai lu se xie pian zhong de biao da liang xian zhe gao yu gong se xie pian zhong de biao da liang 。zai ‘gong ba li ’guo pi guo biao da PbCOP1.1he PbCOP1.2hou ,yu dui zhao xiang bi ,li guo pi zhu she ou zhong PbCOP1.1biao da liang xian zhe sheng gao ,hua qing gan han liang xian zhe jian shao ;PbCOP1.2ze mo ming xian bian hua 。ding liang fen xi guo biao da PbCOP1.1hou hua qing gan ge cheng xiang guan ji yin de biao da shui ping ,jie guo xian shi CHI、DFR、UFGT2、bHLH3、HY5he GSTbiao da liang xian zhe xia diao 。3.PbPIF3.1he PbZAT12zheng diao kong hua qing gan de ge cheng 。zai ‘zao su ’guo pi zhong guo biao da PbPIF3.1he PbZAT12neng cu jin hua qing gan ji lei ,zai ‘gong xing ’guo pi zhong chen mo PbPIF3.1he PbZAT12neng jian shao hua qing gan de ji lei 。ya xi bao ding wei jie guo xian shi ,PbPIF3.1he PbZAT12dan bai ding wei yu xi bao he 。guo biao da PbPIF3.1hou ding liang jie guo xian shi ,hua qing gan ge cheng xiang guan ji yin dou xian zhe shang diao le ,chu le MYB10b。ci wai ,PbZAT12de biao da shui ping ye xian zhe shang diao 。chen mo PbPIF3.1hou ,hua qing gan ge cheng de xiang guan ji yin zhong ,jin UFGT2、MYB10he GSTxian zhe xia diao 。shuang ying guang su mei huo xing fen xi xian shi ,PbPIF3.1ke yi ji huo F3Hqi dong zi de huo xing 。guo biao da PbZAT12hou ,CHS、DFR1、ANS1he UFGT2dou cheng xian chu xian zhe shang diao ,ji ta ji yin mo xian zhe cha yi 。chen mo PbZAT12hou ,hua qing gan ge cheng xiang guan ji yin biao da shui ping xia diao ,PAL、UFGT2、MYB10、MYB10b、bHLH3he bHLH33xian zhe xia diao 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自西北农林科技大学的邬蒙,发表于刊物西北农林科技大学2019-07-11论文,是一篇关于红皮梨论文,花青苷论文,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。

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