香蕉类胡萝卜素羟化酶基因MaLUT5克隆与分析

LUT5 (Lutein deficient 5)负责编码类胡萝卜素羟化酶CYP97A3,参与类胡萝卜素羟基化。为研究LUT5对香蕉果肉类胡萝卜素的调控,本试验以Pilose香蕉叶片为模板,根据NCBI预测的香蕉LUT5序列设计引物进行克隆,并对蛋白质结构进行分析。结果显示,克隆出的MaLUT5 CDS区全序列长为1 971 bp,编码656个氨基酸;MaLUT5蛋白为亲水性不稳定酸性蛋白,主要由α-螺旋和无规则卷曲构成,定位于叶绿体外膜。对Pilose香蕉各个组织进行RT-qPCR检测,结果显示MaLUT5基因具有很强的组织特异性,且在生殖器官的表达水平高于营养器官。此外,对转pBI121-Ma LUT5拟南芥进行GUS组织化学染色分析,结果显示MaLUT5能在拟南芥全株表达。经过完全黑暗处理后,LUT5在AAA基因型中的表达量显著提升,而在BBB基因型的表达量下降。在Pilose变黄的果实中瞬时超表达MaLUT5,MaLUT5表达量和总类胡萝卜素含量显著提高,编码ε-羟化酶CYP97C1的LUT1 (Lutein deficient 1)表达量变化不显著。综上,初步推断LUT5在A...     

芒果MinSPP基因的克隆及表达载体构建

磷酸蔗糖磷酸酶(sucrose phosphate phosphatase)是合成蔗糖的关键酶,为了研究其在芒果果实中蔗糖合成的作用机制,从芒果果肉中克隆得到1个与蔗糖合成相关的基因,将其命名为MinSPP,其cDNA全长序列为1 561 bp,开放阅读框为1 275 bp,编码424个氨基酸,蛋白质分子量为48.46 ku,等电点为5.34,对MinSPP基因编码的蛋白进行系统发育分析,发现其与克莱门柚具有较近的亲缘关系。采用qRT-PCR对该基因在后熟处理的贵妃芒果肉中的表达量进行分析,结果显示从青熟期到成熟期芒果果肉中该基因表达量逐渐上升,从成熟期到完熟期芒果果肉表达量逐渐降低,其中成熟期芒果果肉中表达量较高。本研究深入了解了芒果蔗糖合成的分子机制,进一步构建了pBI121-MinSPP过表达载体,为MinSPP的功能鉴定奠定了理论基础。     

芒果无机焦磷酸酶基因的克隆及其表达载体构建

无机焦磷酸酶（inorganic pyrophosphatase,PPase）催化焦磷酸（PPi）水解为2个无机正磷酸（Pi）,是蔗糖合成途径中的调控关键节点之一。本研究根据已经报道的PPase基因的序列设计兼并引物,采用3′ RACE和5′ RACE方法,从贵妃芒果的果实中克隆得到了一个芒果PPase基因,将其命名为MiPPase,其全长cDNA序列为1014 bp,开放阅读框为837 bp,编码278个氨基酸,分子量为30.85 ku,等电点为4.68。通过系统发育分析发现该基因编码的蛋白与红花烟草具有较近的亲缘关系。为深入探究MiPPase基因在蔗糖代谢过程中的作用,本研究成功构建出pGreenII 62-SK-MiPPase基因过量表达载体,为后续研究MiPPase基因在芒果果实蔗糖合成的作用机理提供理论依据。     

芒果MinMYB10基因的克隆及表达分析载体的构建

MYB（myeloblastosis）转录因子主要参与调控植物类黄酮代谢、植物生长发育等。为了研究在芒果果实中类黄酮代谢调控机制,本研究从金煌果肉中克隆得到一个MYB基因,将其命名为MinMYB10,其全长cDNA序列为1021 bp,开放阅读框为837 bp。该基因编码的蛋白有278个氨基酸残基,分子重量为31.60 ku,等电点为5.89。通过系统发育分析发现MinMYB10与拟南芥是亲缘关系较近的蛋白。本研究还构建了基因沉默载体pTRV2-MinMYB10和过表达载体 pGreenII 62-SK-MinMYB10,以期在后续研究中探明MinMYB10基因在芒果果实花青素代谢中的作用。     

蜻蜓凤梨AfHSP基因的分离与功能鉴定

蜻蜓凤梨是一种重要的热带花卉,在生产上由于其开花时间、开花率等方面存在较大的不确定性,常用乙烯进行催花,但当温度高于32℃时乙烯的催花效率明显降低,推测可能与相关热激蛋白有关。热激蛋白是生物体中普遍存在的一种调节蛋白,在植物体应对高低温等逆境胁迫时发挥着非常重要的作用,基于蜻蜓凤梨的转录组测序数据和前期对蜻蜓凤梨成花素基因AfFT2 (Aechemia fasciata FLOWERING LOCUS T 2)响应乙烯调控开花的研究,筛选出3个可能与开花相关的热激蛋白基因并将其命名为AfHsp20、AfHsp17.6、AfHsp70 (Heat shock protein 20, Heat shock protein 17.6, Heat shock protein 70),分别对3个基因进行生物信息学分析、基因功能鉴定及与AfFT2基因启动子的互作实验,初步证实AfHsp20、AfHsp17.6、AfHsp70的表达量受温度影响且响应乙烯,其中AfHsp17.6能与AfFT2启动子发生互作。本研究为进一步研究高温条件下乙烯催花的作用机制提供参考,也为解决高温环境中凤梨科植物催花问题提...