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为研究不同抗性水平茶树应对小贯小绿叶蝉取食诱导的挥发物释放及相关代谢机制,以抗虫茶树品种举岩（JY）和感虫茶树品种恩标（EB）为试验材料,利用动态顶空收集法结合GC-MS技术检测茶树在小贯小绿叶蝉取食不同时间（6、12、24、36、48、72βh）释放的主要挥发物组分,并结合转录组数据分析主要挥发物合成途径上的相关基因的表达水平及其调控趋势。结果表明,在健康状态下,茶树释放的挥发性物质较少;在虫害后不同时间段的茶样中检测到顺-β-罗勒烯（β-Ocimene）、(E)-4,8-二甲基-1,3,7-壬三烯[(E)-4,8-dimethyl-1,3,7-nonatriene,DMNT]、芳樟醇（Linalool）、法尼烯（Farnesene）等10种主要挥发物。其中,单萜类物质在虫害诱导的感虫品种茶树上含量高,倍半萜类物质在虫害诱导的抗虫品种茶树中含量高。转录组数据显示,小贯小绿叶蝉取食诱导抗、感茶树品种中调控萜类合成的关键基因均被明显激活。调控单萜类物质合成的相关基因在感虫茶树品种中的表达量相对较高,而调控倍半萜类物质合成的相关基因在抗虫品种中的表达量与感虫品种差异不显著。本研究结果为茶树抗虫机制和小贯小绿叶蝉绿色防控提供一定的理论依据。 相似文献
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乌龙茶香气是衡量毛茶品质和市场价值的重要因子,相同工艺下,高香与非高香茶树品种制成的乌龙茶香气差别大.为探明高香与非高香茶树品种制成乌龙茶后的差异香气组分,筛选高香乌龙茶品种关键选育指标,本研究以高香乌龙茶品种'春闺'为对象,'福云6号'为对照,以闽南乌龙茶工艺制成春闺乌龙茶(CG)和福云6号乌龙茶(F6).采用顶空固相微萃取(HS-SPME)结合气相色谱-飞行时间质谱对两个茶样的香气组分进行测定,应用主成分分析法挖掘CG和F6香气特征及主要差异香气组分.结果如下,主成分分析显示,CG和F6之间香气特征差异较大,CG中代表性香气组分为橙花叔醇、吲哚、(E)-4,8-二甲基壬-1,3,7-三烯、2-甲基丁酸苯乙酯、己酸叶醇酯、苯乙醇、(Z,E)-α-法尼烯、脱氢芳樟醇、茉莉内酯等;F6中代表性香气组分为2-甲基戊酸甲酯和α-法尼烯.呈花香的闽南乌龙茶特征性组分橙花叔醇与吲哚组分在CG中相对含量可达50.4％,而在F 6中仅为3.8％.说明,茶树品种对乌龙茶香气类型和含量起到关键性作用,且橙花叔醇和吲哚含量可作为评价高香与非高香茶树品种的指标之一. 相似文献
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高温干旱极端环境严重影响茶树生长发育，以及茶叶产量和品质，激素作为植物响应逆境胁迫的重要信号因子，其在茶树响应高温和干旱胁迫过程中的分子机理少有报道。以龙井长叶为材料，对高温和干旱胁迫下茶树叶片中内源激素含量的变化及其相关基因的表达水平进行了系统分析。结果表明，高温和干旱胁迫下茶树叶片中生长素(IAA)、赤霉素(GA3)含量显著降低，玉米素核苷(ZR)含量略有升高，推测茶树通过减少促生类激素来延缓生长以适应胁迫影响；同时，大量IAA、GA3、ZR生物合成和信号响应相关的基因显著差异表达，为解释激素含量变化及信号转导提供了分子基础。脱落酸(ABA)和茉莉酸(JA)作为逆境响应激素其含量在高温和干旱胁迫下均显著增加，这可能依赖于ZEP、NCED、SDR等ABA生物合成途径基因和LOX、OPR、ACX等JA生物合成途径基因的上调表达；另外，许多PYR/PYL、PP2C等ABA信号途径基因以及JAZ、MYC2等JA信号途径基因也显著差异表达，暗示了ABA和JA信号途径在茶树响应高温和干旱胁迫过程中的重要作用。研究结果为进一步探究茶树依赖内源激素的高温... 相似文献
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MYC2是茉莉酸信号途径中的关键节点基因,在植物生长发育及逆境信号响应过程中发挥重要作用。本研究基于木薯基因组数据库序列,以木薯‘cv. 60444’品种为材料,采用RT-PCR方法同源克隆得到MYC2基因（数据库No. Manes.17G016000）,命名为MeMYC2.1。MeMYC2.1基因开放阅读框（ORF）全长2055 bp,无内含子,氨基酸序列中包含典型的bHLH保守结构域;序列比对分析发现MeMYC2与蓖麻MYC2具有较高同源性。外源施加植物激素水杨酸（SA）、茉莉酸甲酯（MeJA）、过氧化氢（H2O2）以及低温胁迫下,木薯叶片中MeMYC2.1的表达被显著诱导。进一步克隆获得MeMYC2.1基因上游1500 bp启动子序列,利用在线数据库PlantCare分析发现,MeMYC2.1启动子序列中不仅含有响应茉莉酸的顺式元件CGTCA/TGACG,还含有低温响应元件LTR及ABA响应元件ABRE。以上研究结果表明,MeMYC2.1可能是植物激素茉莉酸（JA）、脱落酸（ABA）响应低温物胁迫分子网络中的一个节点基因,对其功能的深入研究将有助于探讨JAs在植物低温胁迫应答中的作用机制。 相似文献
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羟甲基戊二酸单酰辅酶 A 合成酶（HMGS）将乙酰辅酶 A 转化为羟甲基戊二酸单酰辅酶 A,是甲羟戊酸代谢 途径的限速酶之一。本研究从橡胶树热研 879 和热研 7-33-97 品系的胶乳中分离出 HbHMGS1 和 HbHMGS2 基因。相比 HbHMGS1 基因在胶乳和树皮中的共表达模式,胶乳中高丰度表达的 HbHMGS2 基因可能是乳管细胞中参与天然橡胶合 成的主效基因,而 HbHMGS1 是功能冗余基因。HbHMGS2 基因在橡胶树高产品系热研 879 胶乳中的表达量亦高于测序 品系热研 7-33-97,表明 HbHMGS2 基因的高水平表达可能有助于橡胶的合成。其上游启动子的顺式作用元件差异可能 与该基因在热研 879 和热研 7-33-97 的差异表达有关。HbHMGS2 基因的转录亦受茉莉酸诱导,可能参与了茉莉酸信号 调控天然橡胶的合成过程。HbHMGS2 基因在大肠杆菌中成功表达为后续研究该基因的功能、利用该基因生产活性物质 提供新的基因资源。 相似文献
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玉米谷氨酰胺合成酶基因家族的生物信息学分析 总被引：1，自引：0，他引：1
谷氨酰胺合成酶(GS,EC6.3.1.2)是氮素代谢途径中的关键酶,对植物的生长和发育至关重要。采用多种生物信息学软件对6个玉米GS基因的可变剪接现象、核苷酸序列、编码蛋白序列、磷酸化位点、基因组结构、同源进化关系以及启动子顺式作用元件进行系统的生物信息学分析。结果表明,5个玉米GS基因存在可变剪接现象,编码蛋白的氨基酸数目为356~423个;6个玉米GS蛋白存在19~38个的磷酸化位点,各成员基因组序列上含有10~15个外显子;玉米GS基因可划分为GS2、GS1-1、GS1-2和GS1-3等4个亚组;6个基因定位到1、4、5、9和10号共5条染色体上,6个成员的启动子区域含有MYB结合位点、水杨酸响应元件和茉莉酸甲酯响应元件等重要的调控元件。 相似文献
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JAZ(Jasmonate ZIM-domain)蛋白是茉莉酸信号途径中重要的负调控因子,对植物的防御反应具有重要意义。然而,鲜有关于大豆JAZ基因的报道,为了揭示大豆中JAZ基因家族的特征和潜在功能,本研究利用生物信息学方法从大豆基因组中鉴定到24个JAZ基因,分别命名为GmJAZ1～GmJAZ24,并对这24个基因进行基因结构分析、保守基序分析、系统进化树构建、染色体定位、启动子顺式作用元件分析以及大豆疫霉菌胁迫下的响应分析。结果表明:(1)24个GmJAZs基因不均匀的分布在大豆的14条染色体上,其中9号染色体上分布的数目最多,为4个;(2)大豆、拟南芥和水稻的JAZ基因家族可分成5个亚组(C1～C5),其中大豆与拟南芥的JAZ基因亲缘关系最近;(3)该家族成员大多含有响应茉莉酸和脱落酸等激素的顺式作用元件,少数含有响应逆境胁迫的顺式作用元件;(4)大豆疫霉菌处理后,C4亚组成员显著上调表达,C1亚组成员微弱上调,而C2、C3和C5亚组成员下调表达,表明大豆JAZ基因家族成员对大豆疫霉菌的胁迫具有不同的响应模式。 相似文献
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植物磷脂酶PLDα1与伤害信号转导密切相关,是伤害诱导内源茉莉酸(Jasmonic acid,JA)生物合成的关键酶之一.橡胶树胶乳PLDα1基因(HbPLDα1)表达的研究将有助于揭示橡胶树乳管细胞JA信号转导及其调控橡胶生物合成的机制.在EST序列的基础上,通过RACE和Genome Walking方法分别克隆了橡胶树胶乳的HbPLDα1基因及其启动子序列.HbPLDα1基因的cDNA全长为2 870 bp,包含长度为2427 bp的完整开放阅读框(ORF),具有典型的植物PLDα蛋白保守功能域,与同属大戟科的蓖麻和麻风树的PLDα1基因亲缘关系最近.HbPLDα1基因启动子区域长为1 559 bp,除含有TATA box和CAAT box等基本顺式作用元件外,还存在JA和脱落酸等激素响应元件以及干旱胁迫等环境信号响应元件,这表明HbPLDα1基因的表达可能受激素和环境信号的调控,在橡胶树乳管细胞对激素和环境信号的响应过程中发挥重要作用. 相似文献
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植物磷脂酶PLDα1与伤害信号转导密切相关,是伤害诱导内源茉莉酸（Jasmonic acid, JA）生物合成的关键酶之一。橡胶树胶乳PLDα1基因（HbPLDα1）表达的研究将有助于揭示橡胶树乳管细胞JA信号转导及其调控橡胶生物合成的机制。在EST序列的基础上,通过RACE和Genome Walking方法分别克隆了橡胶树胶乳的HbPLDα1基因及其启动子序列。HbPLDα1基因的cDNA全长为2 870 bp,包含长度为2 427 bp的完整开放阅读框（ORF）,具有典型的植物PLDα蛋白保守功能域,与同属大戟科的蓖麻和麻风树的PLDα1基因亲缘关系最近。HbPLDα1基因启动子区域长为1 559 bp,除含有TATA box和CAAT box等基本顺式作用元件外,还存在JA和脱落酸等激素响应元件以及干旱胁迫等环境信号响应元件,这表明HbPLDα1基因的表达可能受激素和环境信号的调控,在橡胶树乳管细胞对激素和环境信号的响应过程中发挥重要作用。 相似文献
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脂肪族类化合物是植物芳香物质的重要组成部分,对白茶香气的形成具有重要作用。利用生物信息学方法,在染色体级别的茶树基因组数据库中,对LOX基因家族进行鉴定,从中获得12个茶树LOX基因家族成员,命名为CsLOX1~CsLOX12。12个茶树LOX基因序列,主要定位于细胞质或叶绿体中,其编码蛋白具有相同的特征结构域及保守基序。系统进化树分析表明LOX基因家族分为9-LOX和13-LOX两个亚家族,CsLOX2、CsLOX3、CsLOX4、CsLOX7为9-LOX亚型,其余为13-LOX亚型;基因结构分析表明CsLOX1含有8个外显子,其余均含有9个外显子;不同组织转录组数据分析结果表明,该家族在茶树嫩叶、成熟叶部位高表达;上游启动子区域分析发现大量与植物生长发育、光响应、激素及胁迫响应密切相关的顺式作用元件。荧光定量PCR检测发现,CsLOX基因家族在干旱、低温及茉莉酸甲酯处理下均有不同程度的表达,在白茶不同萎凋时间处理下,CsLOX1、CsLOX3、CsLOX5、CsLOX7、CsLOX8、CsLOX9、CsLOX11和CsLOX12的表达量被诱导上调,4 h时表达量最高（最高上调27倍）。结果表明,CsLOX基因家族成员参与白茶加工萎凋过程脂肪族香气形成的调控,为探明白茶加工过程香气形成的分子机制奠定基础。 相似文献
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本文采用沙培试验,从动态角度研究了不同时间和不同浓度下茶树对硒的吸收累积规律,并分析相关基因的表达特点。结果发现,茶树不同部位对硒的累积量存在较大差异,大部分硒保留在根部,在其体内的迁移率较低,硒的累积量和外源硒浓度、培养时间显著相关;当外源硒浓度在0~0.05 mmol·L-1时,茶树长势良好,但当浓度高于0.10 mmol·L-1时,茶树表现出中毒症状。荧光定量PCR分析发现,转录因子CsbHLH62及茉莉酸信号途径中的关键基因丙二烯环化氧化酶基因（CsAOC）和脂氧合酶基因（CsLOX6）受到高浓度硒的诱导表达,相关性分析表明,这3个基因的表达量与根系硒含量呈显著正相关。本研究表明,茶树各部位对硒的累积与外源硒浓度和培养时间显著相关,基因CsbHLH62、CsAOC和CsLOX6可能在该过程中发挥着重要作用。 相似文献
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乌龙茶品种鲜叶加工白茶过程中香气成分动态变化规律 总被引：1，自引：0，他引：1
乌龙茶品种茶树鲜叶加工白茶具有明显的花香特征。为探明该原料在白茶加工过程中香气成分的形成与变化规律,在室内控温控湿（温度18~22℃,湿度45%~60%）环境条件下,选用福鼎大毫茶、福安大白茶和福云6号制成的传统白茶为对照,采用顶空固相微萃取法-气质联用法对茗科1号等10个适制乌龙茶品种鲜叶的萎凋在制品及其成品茶（简称花香白茶）进行了香气成分检测和化学计量分析。结果表明,花香白茶与传统白茶存在迥然不同的香气组成化学模式。各乌龙茶品种鲜叶加工的花香白茶及其在制品的香气组成化学模式具有较高相似度;随着鲜叶萎凋减重率的增加,其香气组成在主成分分析二维得分视图中的模式分布渐趋离散,并发生群体定向逐步偏移。聚类分析结果显示,花香白茶在加工过程中香气组成的动态变化与采制原料的品种特性密切相关。鲜叶萎凋减重率30%~60%为影响花香白茶香气品质形成的关键发展阶段,并以萎凋后期（减重率≥45%）对其在制品香气组成的影响最为突出。从乌龙茶品种试样中可检出的136种香气成分显著富集于3种变化趋势模型,其中芳樟醇及其氧化物、香叶醇、橙花醛、水杨酸甲酯、β-紫罗酮、二氢猕猴桃内酯等香气成分可视为花香白茶香气品质工艺耦合调控的主要化学评测指标。 相似文献
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以不同堆青时间的白茶样品为研究对象,结合感官审评和生化成分检测,探究不同堆青时间对白茶风味品质的影响。生化分析结果表明,随着堆青时间的增加,茶汤的苦味和涩味先减弱后增强,甜度先升高后下降,醇度逐步提升,白茶青气消退、甜花香凸显。茶多酚、黄酮、可溶性糖、儿茶素和游离氨基酸含量的变化是滋味差异的主要原因。顺式芳樟醇氧化物（呋喃型）、反式芳樟醇氧化物（呋喃型）、癸醛、α-萜品醇、β-环柠檬醛、香叶基丙酮、β-紫罗兰酮、正辛醛等香气化合物含量的变化是形成香气差异的关键。不同堆青时间处理下,堆青12 d茶样的风味品质最佳,既有利于游离氨基酸、可溶性糖、儿茶素含量的增加,也能最大限度降低茶汤中的苦涩味指数,同时提高反式芳樟醇氧化物（呋喃型）、癸醛、β-环柠檬醛、香叶基丙酮、β-紫罗兰酮等香气化合物的含量,促进白茶中甜香和花香的形成。本研究可为白茶堆青工艺优化及风味品质的提升提供一定借鉴和参考。 相似文献
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乙醇脱氢酶（Alcohol dehydrogenase,ADH）作为植物香气物质合成的脂肪酸代谢等途径中关键酶之一,对茶叶芳香物质的形成有着重要作用。从茶树染色体级别的基因组数据库中鉴定到19个CsADH基因家族成员。系统进化树显示,茶树的ADH基因家族成员分成6个亚家族;共线性分析发现,茶树和拟南芥、葡萄与猕猴桃的ADH基因家族之间分别存在2、4、12对共线性关系;茶树ADH基因家族含有1~13个外显子,编码其氨基酸的数目为236~669,分子量为26.15~73.83 kDa,且主要定位于细胞质和叶绿体,仅CsADH1定位于细胞核。此外,对上游启动子区域分析发现了大量与光响应、植物生长发育、胁迫和激素响应密切相关的顺式作用元件。荧光定量检测发现,CsFDH2在萎凋4 h时表达量最高;CsADH4和CsADH10在萎凋32 h时表达量最高,分别是对照的4.11倍和3.54倍;CsADH3在萎凋48 h时达到峰值,略高于萎凋32 h的表达量;CsADH-like1在萎凋40 h时表达量达到最高值;CsADH-like3在萎凋24 h时表达量最高。以上结果为探究萎凋过程中乙醇脱氢酶基因对白茶脂肪族类芳香物质形成的分子机理提供参考。 相似文献
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SROs(Similar to rcd one)是植物特有的基因家族。本研究利用生物信息学方法从茶树基因组中鉴定获得9个茶树SRO基因家族成员,分别命名为CsRCD1-4和CsSRO1-5。9个茶树SRO基因的编码蛋白均具有特征结构域PARP和RST,具有相似的保守基序。系统进化树分析聚分为3组,Ι组包含CsRCD1-4,Ⅱ组包含CsSRO1和CsSRO2,Ⅲ组包含CsSRO3-5。基因结构分析表明每个CsSRO基因含有4至9个外显子。8个茶树组织转录组数据分析表明,CsRCD1、CsRCD3和CsRCD4可能在茶树不同发育阶段具有重要作用;大多数CsSRO基因在根和成熟叶中较高表达。上游启动子区域分析发现大量与植物发育、激素及胁迫响应密切相关的顺式作用元件,进一步对CsSRO基因在干旱和脱落酸处理下的表达模式进行分析发现,9个CsSRO基因均被诱导表达,CsSRO基因可能与茶树抗旱密切相关。 相似文献
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为明确茶鲜叶中的挥发物组分及其与茶树主要病原菌之间的关系,利用HS-SPME-GC-MS法萃取分析茶鲜叶挥发物组分,并以茶褐枯病菌、茶云纹叶枯病菌、茶炭疽病菌、茶轮斑病菌为目标菌,测定茶鲜叶主要挥发物单体组分对病原菌的熏蒸抑制作用。结果显示,从茶鲜叶挥发物中分离到28个组分,鉴定出其中19个组分,占挥发物总量的94.405%,其主要组分为(Z)-己酸-3-己烯酯（18.395%）、乙酸叶醇酯（16.935%）、罗勒烯（12.615%）和顺-3-己烯基丁酯（11.210%）,其中顺-3-己烯基丁酯对4种病原菌均具有熏蒸抑制作用,EC50均低于61.29 μL·L-1。结果表明,顺-3-己烯基丁酯有作为熏蒸型杀菌剂应用于茶树病害防控的潜力。 相似文献
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对传统渥堆与45℃、50℃控温渥堆的黑毛茶进行感官品质评价,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术（HS-SPME-GC-MS）结合主成分分析法（PCA）和偏最小二乘判别分析法（PLS-DA）对挥发性成分进行比较分析。结果表明,与传统渥堆和50℃控温渥堆相比,45℃控温渥堆黑毛茶香气的愉悦感、纯正度和浓度更好,杂异气味少。在传统及控温渥堆中共获得24种关键性差异挥发性成分,其中α-柏木烯、新植二烯、橄榄醇、δ-杜松醇、香芹酚、2,6-二叔丁基对甲酚、(Z)-7-十六碳烯醛、反式-β-紫罗兰酮等关键性差异挥发性成分在控温渥堆中的相对含量显著高于传统渥堆。研究结果可为改善黑毛茶香气品质提供参考。 相似文献
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为了抑制冠突散囊菌发酵绿茶液态饮料中儿茶素的降解,本研究采用植物乳杆菌和冠突散囊菌对绿茶液态饮料进行联合发酵,试验通过响应面法优化了联合发酵绿茶液态饮料工艺,并采用高效液相色谱（HPLC）法和顶空固相微萃取串联气质联用（HS-SPME/GS-MS）法分别检测了联合发酵绿茶液态饮料中儿茶素含量和香气成分。结果表明,在干茶添加量10βg·L-1、冠突散囊菌添加量10βmL·L-1的前提下,联合发酵绿茶液态饮料的最佳工艺条件为植物乳杆菌添加量20βmL·L-1、蔗糖添加量75βg·L-1、30℃下静置发酵3βd。在此工艺下联合发酵绿茶液态饮料中总儿茶素含量为1β419.94βμg·mL-1,与冠突散囊菌发酵绿茶液态饮料（848.72βμg·mL-1）相比,显著增加（P<0.05）;且醇类化合物（30.27%）、醛类化合物（15.25%）、烃类化合物（11.35%）、酯类化合物（9.86%）和酮类化合物（9.01%）含量与未发酵绿茶液态饮料相比均显著增加（P<0.05）。 相似文献