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文冠果FAD2的序列与功能分析 总被引：3，自引：1，他引：2
脂肪酸脱饱和酶2(fatty acid desaturase 2, FAD2)基因是油脂合成代谢的关键酶基因,其编码的蛋白催化油酸(18∶1)进一步脱饱和形成亚油酸(18∶2)。本研究以富含油酸和亚油酸2种优质不饱和脂肪酸的文冠果种胚为试材,采用简并引物策略结合RACE技术,克隆了文冠果FAD2的cDNA序列。序列分析表明,文冠果FAD2除具有植物FAD2特有的3个组氨酸区和N端的芳香族氨基酸区外,还具有3个N—糖基化位点和多个磷酸化位点。通过农杆菌介导,将文冠果FAD2转入拟南芥fad2突变体中进行表达分析。气相结果表明,拟南芥fad2突变体缺失亚油酸,而转入文冠果FAD2的拟南芥fad2突变体的种子油中产生了亚油酸,这表明所克隆的文冠果FAD2基因编码的酶具有催化油酸(18∶1)脱饱和成为亚油酸(18∶2)的活性。 相似文献
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油用牡丹脂肪酸脱氢酶基因FAD3的克隆与表达分析 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】ω-3脂肪酸脱氢酶(ω-3 FAD)为植物脂肪酸生物合成途径中的关键酶,通过对油用牡丹‘凤丹’ω-3 FAD基因结构特征及其在不同组织中的表达模式进行分析,为研究FAD3在油用牡丹‘凤丹’脂肪酸形成过程中的调控提供理论基础。【方法】采用RACE和RT-PCR的方法克隆油用牡丹‘凤丹’ω-3 FAD基因,用Vector NTI Advance 11软件进行序列分析,BLAST进行同源性比较,并用MEGA7.0的邻接法(neighbor-joining,NJ)构建系统进化树,利用在线蛋白质分析工具Ex PASy预测FAD3蛋白的基本参数和特性,利用Phyre2预测蛋白质二级和三级结构,并通过实时荧光定量PCR检测该基因在油用牡丹‘凤丹’不同发育期的种子以及不同组织中的特异性表达情况。【结果】获得油用牡丹‘凤丹’脂肪酸脱氢酶FAD3,命名为FAD3(Gen Bank登录号:KX906966)。序列分析表明该基因c DNA序列全长1 723 bp,其中,开放阅读框1 308 bp,编码435个氨基酸,3′端非编码区长287 bp,5′末端非编码区长99 bp,预测成熟蛋白分子量为49.9 k D,理论等电点(p I)为7.42,N端无信号肽,脂肪系数为83.08,不稳定指数35.67,总水平亲水性为-0.222。经FAD3蛋白的二级结构预测,FAD3以α-螺旋、随机卷曲为主,其次是延伸链、β-转角含量较少;多序列比对结果表明,油用牡丹FAD3氨基酸序列含有2个保守结构域,系统发育分析结果显示‘凤丹’与芍药处于同一分支,其亲缘关系最近。TMHMM和Target P亚细胞定位分析得知,FAD3蛋白有3个跨膜区域,可能定位于内质网中发挥功能。组织特异性结果分析表明,FAD3在‘凤丹’的根、茎、叶、花瓣、雌蕊、雄蕊、种子中均有表达,其中,在叶中表达量最高,雌蕊次之,在雄蕊中表达量最低;不同时期种子中,10 d表达量最高,20 d次之,在60 d中表达量最低。【结论】成功从油用牡丹‘凤丹’中克隆获得FAD3全长c DNA序列,其在‘凤丹’不同组织中呈现出多种表达模式。 相似文献
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油用向日葵脂肪酸脱氢酶基因FAD2-1的克隆与表达分析 总被引：1，自引：0，他引：1
为了解FAD2-1基因在油用向日葵品质形成过程中的作用,以油用向日葵为材料,利用RT-PCR方法对高含油率保持系材料改HA89(含油率为46%)和低含油率保持系材料86-1(含油率为38%)的脂肪酸脱氢酶基因FAD2-1进行克隆与表达分析。结果表明:获得了脂肪酸脱氢酶基因FAD2-1全长cDNA编码序列,全长为1 137bp,编码378个氨基酸。核苷酸序列和蛋白序列比对结果表明,该基因在这2份材料中第44位和第102位核苷酸存在差异,并且都导致了氨基酸的改变。种子发育不同阶段油酸和亚油酸积累动态分析和qRT-PCR研究结果表明,FAD2-1基因表达量变化趋势与亚油酸含量变化趋势基本一致,而与油酸含量变化趋势基本相反。 相似文献
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培养线虫(Caenorhabditis elegans),提取RNA并通过PT-PCR获得其ω-3脂肪酸脱氢酶基因Fat-1,整合入真核表达载体,构建了哺乳动物细胞表达载体pFat-IRES2-GFP,转染牛胎儿成纤维细胞系并对其进行G418筛选获得稳定转染细胞株。对稳定转染Fat-1细胞株的RT-PCR分析及脂肪酸组成的HPLC分析结果表明,Fat-1基因已经整合入牛基因组中,并能够表达和发挥其ω-3脂肪酸脱氢酶的作用,促使-ω6PUFAs转变为相应的-ω3 PUFAs。ω-6脂肪酸总量从35.60%下降到25.47%,-ω3 PUFAs总量从5.75%上升到12.33%,多不饱和脂肪酸的比值从正常细胞中的6.19下降到阳性细胞中的2.07,说明Fat-1基因整合是成功的,能够在细胞中以相应的-ω6 PUFAs为底物合成-ω3 PUFAs。 相似文献
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内质网型ω-3脂肪酸去饱和酶(FAD3)是不饱和脂肪酸合成途径中催化十八碳二烯酸[18∶2(9,12)]转化为十八碳三烯酸[18∶3(9,12,15)]的关键酶。通过RT-PCR的方法从番茄叶片克隆到LeFAD3的全长cDNA,基因全长为1 184bp,开放阅读框(ORF)为1 134bp,注册号为EU251190。将该基因正反向序列分别插入带有35S-CaMV启动子pBI121表达载体下游,获得正、反义表达载体,转化农杆菌LBA4404,利用农杆菌介导法转化番茄,获得转基因番茄植株。 相似文献
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缺刻缘绿藻（Myrmecia incisa Reisigl）是一种富含多不饱和脂肪酸的球形单细胞淡水绿藻。在脂肪酸合成途径中,脂肪酸去饱和酶与脂肪酸酰基结合载体结合进行脂肪酸去饱和反应。为探究与缺刻缘绿藻中?15脂肪酸去饱和酶（fatty acid desaturase,FAD）结合的脂肪酸酰基结合载体,选用酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）INVSc1和聚球藻（Synechococcus sp.）PCC7942分别验证?15 FAD与酰基辅酶A（酰基-CoA）或酰基载体蛋白（酰基-ACP）结合的脂肪酸去饱和过程。根据缺刻缘绿藻的?15 FAD基因构建双源表达载体pYES2-?15 FAD和pCAMBIA1300-?15 FAD,通过电穿孔法将重组表达质粒分别转入酿酒酵母INVSc1和聚球藻PCC7942中,筛选得到转基因菌株。取相同细胞数的转基因酵母和转基因聚球藻,培养时分别添加等量的底物亚油酸（linoleic acid,18:2?9,12,LA）,以LA作为酰基受体,使其进入转基因酵母和转基因聚球藻的生物合成途径中,培养36-72 h。利用气相色谱-质谱联用系统对总脂肪酸的各组分进行分析,结果显示,在转基因实验组中检测到LA和?-亚麻酸（?-linolenic acid,18:3?9,12,15 ,ALA）的存在,空白实验则未检测出相应的产物。通过计算,转基因酵母催化LA生成ALA的效率29.31%,转基因聚球藻催化底物LA生成ALA的效率为30.86%。根据结果证明无论是酰基-ACP还是酰基-CoA,与缺刻缘绿藻中的?15 FAD结合进行反应的效率相近,不存在偏好性,由于?15 FAD是特异性蛋白,因此证明缺刻缘绿藻中的?15 FAD属于脂酰基结合蛋白。 相似文献
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植物中的Δ12脂肪酸脱氢酶(FAD2)是油酸形成亚油酸的关键酶。通过NCBI和EXPASY 2大数据库,采用Signal P、TMHMM、Psort、Prot Param和Target P等分析程序对花生品种‘航花2号’及其它物种的19个FAD2蛋白序列进行分析,利用MEGA6.0软件比对序列及构建系统进化树阐明FAD2基因的系统发育关系,亲缘相近的FAD2蛋白聚在一起。预测了‘航花2号’和‘粤油13’的FAD2蛋白的分子质量、等电点、信号肽、跨膜和保守结构域等。结果表明:‘航花2号’FAD2蛋白的N端没有信号肽,预测定位在微体、细胞质、线粒体基质和叶绿体类囊膜中,而C端信号基序LKGL使得FAD2蛋白选择性地结合和嵌入内质网,植物的FAD2蛋白普遍有3个高度保守的组氨酸富集基序(HECGHH、HRRHH和H[A/C/T]HH)和3~5个跨膜结构,但分析结果显示,‘航花2号’的FAD2蛋白的H[A/C/T]HH的组氨酸基序是缺失的,而油酸转化为亚油酸的效率上并没有显著变化,为将来FAD2基因的基因工程操作提供一定的理论基础。 相似文献
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利用PCR-SSCP(single strand conformation polymorphism)方法,对固始-安卡鸡F2代资源群△-9脂肪酸脱氢酶基因第4、5、6对外显子多态性进行分析,发现存在一个单核苷酸多态(SNP,single nucleotide polymorphisms)位点。在△-9脂肪酸脱氢酶基因第4外显子编码区(89nt)发生了碱基的转换突变(G→A)。在整个F2代资源群中进行了该多态位点与脂肪酸性状的相关分析,结果表明:在8个脂肪酸性状中,AA型个体十六碳二烯酸(C16∶2)含量显著高于GG型和GA型个体(P<0.05);家系1中AA型的C16∶0、C16∶2、C18∶0含量均显著高于GG型和GA型(P<0.05);家系3中AA型的C14∶0含量显著高于GG型和GA型(P<0.05)。 相似文献
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核桃种子发育主要营养物质积累之间的关系及脂肪酸动态变化 总被引：1，自引：0，他引：1
为了探讨核桃种子发育过程中油脂、蛋白质和碳水化合物积累之间的关系及油脂积累过程中脂肪酸含量的动态变化,以新疆早实核桃为试材,研究了核桃种子发育过程中油脂积累及其与糖类、蛋白质之间关系。结果表明:油体在核桃花后60d胚的薄壁细胞中出现,而出现在子叶薄壁细胞中的时间为花后80d;胚和子叶薄壁细胞中的油体均于花后100d开始大量增多,并向细胞中心不断积累;花后50~60d子叶细胞中大量出现淀粉粒,70~110d淀粉粒减少,并维持在较低水平。蛋白体在花后70d出现,并在花后70~110d数量不断增加至最大;花后120d后,各种细胞器解体并消失,胚和子叶细胞被油体和蛋白体填满。核桃种子发育过程中,油脂含量不断增加,花后70~110d呈明显上升趋势,且与可溶性糖、淀粉含量呈极显著负相关(P0.01)。总蛋白质含量在核桃种子油脂快速积累期不断增加,花后90d达到最大值,虽与油脂含量呈正相关,但相关性未达到显著水平(P0.05)。在核桃种子发育过程中先后有6种脂肪酸出现,不饱和脂肪酸的相对含量随种子发育时间的推移逐渐增大,饱和脂肪的相对含量则随种子发育时间的推移呈下降趋势;种子成熟时,不饱和脂肪酸中的亚油酸含量最高,油酸、α-亚麻酸含量次之,二十碳烯酸含量最低;油酸、亚油酸的相对含量呈同步变化趋势,而与α-亚麻酸的相对含量变化趋势相反。以上结果表明核桃种子发育过程中油脂合成原料物质主要来源于叶片、青皮(外果皮)中光合作用产生的可溶性糖,与蛋白质的积累代谢途径相独立;参与脂肪酸合成的SAD(△9stearoyl acyl-carrier protein desaturase)、FAD2(△12fatty acid desaturase 2)和FAD3(△12fatty acid desaturase 3)酶催化活性均较高,但SAD、FAD2酶催化活性较FAD3酶强。 相似文献
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猫爪草种子能高水平积累棕榈油酸(C16∶1Δ9)和顺式-11-十八碳烯酸(C18∶1Δ11)等具有食品、医药和工业应用价值的ω-7脂肪酸(ω-7 FA)。酰基-Δ9脱氢酶(acyl-Δ9 desaturase,Δ9D)底物特异性决定着植物细胞合成单烯脂肪酸的种类。为检测来自猫爪草的酰基-ACP-Δ9脱氢酶(MucACP-Δ9D)是否可异源表达用于在其他植物合成ω-7 FA,文章构建了MucACP-Δ9D基因植物表达载体,并通过农杆菌介导在本氏烟草叶组织瞬时表达。用气相色谱(GC)检测烟叶脂肪酸成分,结果显示,野生型及空载体对照的ω-7FA总含量仅为0.4%;然而,MucACP-Δ9D瞬时表达的烟叶组织ω-7 FA总含量提高到14.2%,其中,C16∶1Δ9和C18∶1Δ11含量分别达8.8%和5.4%。研究表明,MucACP-Δ9D可在异源组织催化棕榈油酸合成,可进一步用于其他油料作物的油脂遗传改良,以富集ω-7 FA。 相似文献
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Stevens NE 《Science (New York, N.Y.)》1932,75(1950):499-504
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该研究利用生物信息学软件对克隆得到的油葵基因fad2序列进行核苷酸结构和蛋白质结构分析,结果表明油葵中fad2基因编码382个氨基酸,含有完整的ORF框;其功能域为△-12脂肪酸去饱和酶类结构域,含有3个保守的组氨酸簇;蛋白质二级结构中包含14个α螺旋,7个β折叠,此外还含有17个具有二级结构趋势的无规则卷曲;蛋白质羧基末端以YXXKI结尾,符合Phi-X-X-K/R/D/E-Phi-COOH基序序列规则,是内质网滞留信号;从系统发育进化的角度可知油葵与橄榄的亲缘关系较近。 相似文献
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冬油菜新品系828－5－4－1－1是以西欧白菜型油菜Alimeas为母本、地方品种何家湾油菜为父本的种间有性杂交后代采用株系选择和集团混选相结合的方法选育而成。该品系株高124.9cm，千粒重2.75g，生育期280d，耐早性较强，越冬率达86%，为冬性中晚熟品种。该品系在1999年和2000年的10点（次）的区试中，折合平均产量1765.7kg/hm^2，较对照品种天油1号增产10.8%，适宜天水市及周边海拔1800m以下地区种植。 相似文献
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唑醇类杀菌剂对植物的常见致病菌如鞭毛菌、担子菌、半知菌等均有很好的预防和治疗作用,在农药领域应用十分广泛。以对氯苯丙酮为原料,经Corey-Chaykovsky环氧化,再与1H-1,2,4-三氮唑缩合,合成了唑醇化合物2-(4-氯苯基)-1-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-丁醇。探讨了环氧化反应的关键因素,收率可达97.9%。对缩合反应条件进行了正交优化：以碳酸氢钠为碱催化剂,环氧化物、1H-1,2,4-三氮唑、碳酸氢钠的摩尔比为1.0∶1.5∶2.1,反应温度130℃,反应5 h,缩合收率可稳定在82.0%以上。 相似文献
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4-(1-甲基乙烯基)-1-环己烯-1-乙醇的酯类衍生物的合成 总被引：2，自引：0，他引：2
以β-蒎烯和多聚甲醛合成诺卜醇反应中的主要副产物4-(1-甲基乙烯基)-1-环己烯-1-乙醇为原料,合成了4-(1-甲基乙烯基)-1-环己烯-1-乙醇乙酸酯和丙酸酯,并用IR,MS,1H NMR及13C NMR分析对它们的结构进行了表征。这2个化合物均未见文献报道,并且具有良好的香气性质。采用共沸脱酸的方法,2个产物GC纯度分别为98.8%和98.6%,产率均在96%以上,因此共沸脱酸比较适合这2个产物的合成。 相似文献
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用α-(1H-1,2,4-三唑-1-基)取代苯乙酮与二卤化物进行取代关环反应,合成了8个新型三唑类化合物,其化学结构经IR、^1H NMR、MS和元素分析确证,讨论了化合物的反应性质及波谱性质,化合物的生测数据表明,化合物对小麦锈病有良好抑制作用。 相似文献