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茶树类黄酮3′-羟化酶基因的克隆与表达特性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
类黄酮3′-羟化酶(Flavonoid 3′-hydroxylase,F3′H)是细胞色素P450酶家族(Cytochrome P450,CYP450)的单加氧酶,在植物次生代谢和逆境调控方面起着重要的作用。本实验以茶树品种龙井43作为试验材料,利用RT-PCR方法,从c DNA中克隆得到茶树中编码类黄酮3′-羟化酶基因,命名为Cs F3′H1。序列分析显示,Cs F3′H1基因开放阅读框为1 530 bp,编码509个氨基酸,含有相对保守的P450酶系结合域。进化树分析表明,Cs F3′H1与Cs F3′H3的进化树关系相近,与Cs F3′H2的进化树关系较远。序列多重比对显示,Cs F3′H1蛋白具有F3′H蛋白的特征基序,并与高粱、猕猴桃、杨树、拟南芥和葡萄同源蛋白一致性为66.48%。氨基酸组分、理化性质、亲水性/疏水性和无序化分析显示,Cs F3′H1是亲水性蛋白,无序化特征不明显。利用实时荧光定量PCR对Cs F3′H1基因在茶树不同组织和不同激素处理下的表达谱进行检测,结果显示:不同组织中,Cs F3′H1基因的表达水平在第一叶中最高,之后随着叶片的成熟逐渐下降,Cs F3′H1基因在老叶和根中几乎不表达,表达水平从高到低依次为第一叶第二叶第三叶第四叶嫩茎根老叶;在不同激素处理中,Cs F3′H1在SA激素处理下的表达量最高,为对照的2.24倍,在Me JA处理下表达量最低,为对照的0.43倍。 相似文献
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黄烷酮3-羟化酶（flavanone 3-hydroxylase,F3H）是黄酮类化合物合成途径中的一个关键酶。本研究基于前期转录组数据,以‘福菜薯7-6’叶片为材料成功克隆CDS序列长度为1107 bp的基因IbF3H,利用生物信息学分析甘薯F3H基因的序列特征、氨基酸序列对比、蛋白系统进化树、蛋白的二、三级结构、预测其跨膜结构和亚细胞定位,并利用qRT-PCR分析盐旱胁迫处理下基因的表达特性。结果表明,该基因含有3个外显子和2个内含子,编码368个氨基酸,蛋白分子量为41.12 kDa,等电点为5.83。存在多种类型的启动子顺式作用元件,如光响应元件G-Box、ACE,干旱胁迫相关的MBS元件,与脱落酸激素响应相关的ABRE元件等。与其他植物的氨基酸序列相似性达到了80%以上,可见IbF3H的编码区高度保守,且黄烷酮3-羟化酶在进化上具有较高的保守性。IbF3H蛋白含有非血红素双加氧酶结构域（DIOX-N superfamily）和典型的F3H蛋白功能结构域（2OG-FeⅡ-Oxy加氧酶结构域）,属于双加氧酶超家族。IbF3H蛋白可能在细胞质中表达并且不具备跨膜结构。qRT-PCR研究结果表明,IbF3H基因并非组织特异性表达的基因,叶和茎表达量高于茎尖和根。模拟盐胁迫处理后,IbF3H基因表达量呈现先下降后上升的趋势;模拟干旱胁迫处理后,IbF3H基因表达量始终高于对照组,以响应逆境胁迫。本研究可为下一步探索IbF3H基因在调控甘薯类黄酮生物合成途径和功能作用奠定基础。 相似文献
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碱性螺旋-环-螺旋(basic/helix-loop-helix,bHLH)转录因子在真核生物的生长发育过程中起着重要的调控作用。在前期龙血树转录组测序结果基础上克隆了1个海南龙血树bHLH转录因子基因,命名为DcbHLH1。序列分析显示,DcbHLH1阅读框基因序列长1 080 bp,编码360个氨基酸,推测分子量为39 ku,等电点为8.21。氨基酸序列比对结果显示,DcbHLH1具有bHLH转录因子家族保守的HLH结构域。进化分析结果表明,DcbHLH1和中粒咖啡中的bHLH亲缘关系最近。定量PCR结果表明,DcbHLH1在诱导剂处理后3 d内表达量快速下降,到第6天达到最低,与转录组测序的数字表达谱一致。DcbHLH1在海南龙血树的根、茎、叶等组织中均有表达,但在叶中表达量较高,根中表达量最低。结果为进一步分析DcbHLH1在龙血树中的功能奠定了基础。 相似文献
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从橡胶树叶片转录组数据库中调取花青素合成途径中的关键酶类黄酮3’-羟化酶（F3’H）基因序列信息,通过RT-PCR扩增得到2个橡胶树F3’H基因,分别命名为HbF3’H1和HbF3’H2。通过荧光定量PCR分析发现,只有HbF3’H1基因在不同发育时期的橡胶树叶片和嫩茎中的表达水平与花青素的合成积累趋势完全一致。HbF3’H1所编码的蛋白属于P450超家族,具有保守的F3’H结构域,而且HbF3’H1基因的启动子中包含多种环境效应元件,说明HbF3’H1基因的表达受环境因子调控。通过农杆菌转化烟草发现,过表达HbF3’H1基因的烟草花瓣大量累积花青素,其颜色较非转基因烟草显著加深,同时,荧光定量PCR发现HbF3’H1表达水平与转基因烟草花瓣颜色呈正相关,说明HbF3’H1基因表达促进花青素的累积。本研究为阐明橡胶树花青素代谢途径奠定基础。 相似文献
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利用RT-PCR和RACE技术对海南龙血树查尔酮合酶基因进行克隆,得到1条1 456 bp的cDNA序列,命名为DcCHS。DcCHS含有1 173 bp的阅读框架、99 bp的5′非编码区和184 bp的3′非编码区,编码390个氨基酸。DcCHS与其他植物的CHS氨基酸序列同源性高达84%以上,具有高度保守的CHS_like结构域、活性位点以及信号序列。推测DcCHS的分子量为42.7 ku,等电点pI为6.14,稳定性极差,具有15个磷酸化位点,无跨膜结构,无信号肽,亚细胞定位在细胞质的可能性较大,并预测了蛋白质的二级、三级结构。组织特异性分析结果表明,DcCHS在花中的表达远远高于根、茎、叶和果实。 相似文献
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花生品种种皮颜色相当丰富,种皮颜色的着色深浅与种皮花青素积累的多少有直接关系。为了探讨花生种皮颜色差异形成的分子基础,本研究采用RACE方法,首次克隆4种不同颜色花生品种花青素合成相关基因的全长,并比较全长c DNA序列的差异。结果表明:除苯丙氨酸解氨酶基因(PAL)外,查耳酮合成酶基因(CHS)、查耳酮异构酶基因(CHI)、二氢黄酮醇4-还原酶基因(DFR)、类黄酮-3’羟化酶基因(F3′H)、花色苷合成酶基因(ANS)、类黄酮3-O-糖基转移酶基因(3GT)等6个花青素合成相关基因的序列在4个花生品种中均存在氨基酸替换的现象。其中CHS,CHI,DFR,F3′H,ANS和3GT基因在4个不同种皮颜色花生品种中分别存在8,1,1,12,1和9个氨基酸位点的差异,且这些差异位点均未发生在保守位点。以上基因的结构差异是否与花生种皮颜色差异相关还有待进一步探讨。 相似文献
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以茶树叶片为材料,结合同源克隆方法和RACE技术,克隆了1条UFGT基因,命名为CsUFGT。该基因cDNA全长为1526bp,ORF长1380bp,编码459个氨基酸,推测等电点5.96,推测分子量为49.486kDa。该基因编码的蛋白质与葡萄UFGT（P51094.2）的一致性为59%,相似性为75%,其C-端含有植物UGT家族成员特有PSPG基序。荧光实时定量PCR分析表明,该基因在茶树根茎叶中均表达,在第4叶表达量最高,根和茎中表达量较低。 相似文献
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黄酮类化合物在植物中参与过滤紫外线、固氮和花色形成等过程,异黄酮对人体有抗氧化、预防乳腺癌等保健作用。查尔酮还原酶(chalcone reductase,CHR)是植物中参与黄酮类化合物代谢的重要酶。克隆大豆查尔酮还原酶基因并构建植物表达载体,有助于进一步研究其功能和异黄酮的代谢过程。采用RT-PCR方法,从栽培大豆(Gly-cine max)南农1138-2中,克隆得到了第14号染色体上的一个编码大豆查尔酮还原酶(chalcone reductase,CHR)的基因,命名为GmCHR。该基因含有948 bp长的编码区序列(Coding DNA Sequence,CDS),编码315个氨基酸。预测其蛋白质分子量为35.5 kDa,等电点为6.32。与其他豆科植物中的查尔酮还原酶相比,GmCHR蛋白序列与葛藤(Puerari-ae montana)CHR的相似性最高,达94%。组织表达分析表明,在自然生长条件下GmCHR在叶中的表达量最大;其次是种子;在花和茎中相同;在根中的表达量最小。利用Gateway方法获得植物过表达载体pMDC83-GmCHR,经检测表明过表达载体已成功转化农杆菌EHA105,为今后进一步了解GmCHR在大豆异黄酮代谢过程中的功能提供材料基础。 相似文献
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Gliadins were extracted from wheat and individual groups (α-, β-, γ-, ω-1 and ω-2) purified. The effects of the individual groups of gliadin on the mixing properties of doughs from low and high protein flours were measured on a 2-g Mixograph and a prototype microextension tester. The addition of all groups of gliadin resulted in a decrease in dough strength. The relative weakening effects were ω-1>ω-2≈α-≈β->γ- in the Mixograph, and γ->α-≈β-≈ω-2≈ω-1 in the Extensograph. 相似文献
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KHCO3和NaHSO3对大豆幼苗光合速率的影响 总被引：3，自引：1，他引：2
大气中CO2浓度低是C3植物光合作用的主要限制因子,也是阻碍作物产量进一步提高的原因之一.针对目前还难以控制田间CO2浓度的问题,采用在大豆幼苗叶片上喷施碳酸氢钾(KHCO3)的方法,同时用亚硫酸氢钠(NaHSO3)适当的抑制大豆的光呼吸,来提高CO2浓度进而提高光合速率.目的是找到KHCO3和NaHSO3促进大豆幼苗光合速率的最佳浓度.结果表明:KHCO3中的HCO3-可以作为碳源补充空气中CO2的不足,1 500 mg·L-1KHCO3对大豆幼苗的光合速率有显著的促进作用,其作用可持续7 d左右.650 mg·L-1NaHSO3也可显著的提高大豆幼苗的光合速率,其作用也可持续7 d左右. 相似文献
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《杂交水稻》2019,(3):56-60
阐述了以"三适、三养、三早"为特征的"三三三"杂交水稻高活力种子生产技术内容及相关研究进展。"三适"是指适宜的制种区域、适宜的栽插密度和适宜的父母本颖花量,简称适地、适密和适量;"三养"是指养不育系的柱头活力、养受精的籽粒和养后期的稻穗,简称养花、养粒和养穗;"三早"是指早进行肥料的施用、早结束人工辅助授粉作业和早实施种子的收获,简称早施、早结和早收。2017年进行了多点多组合大面积示范,通过"三适""三养"和"三早"各项技术的集成应用,种子活力均高于对照,其中发芽率提高1.8～7.3个百分点,活力指数提高0.5～2.5,且对制种产量无影响。 相似文献
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橡胶树HMG-CoA还原酶基因结构序列分析 总被引：4，自引：0，他引：4
橡胶树ＨＭＧ－ＣＯＡ还原酶ｃＤＮＡ序列分析结果表明，该ｃＤＮＡ长段为１３８３ｂｐ，由此推导的氨基酸序列含有４６１个氨基酸残基。ＰＣＧＥＮＥ￣（ＴＭ）分析该ｃＤＮＡ克隆与拟南芥ＨＭＧ－ＣｏＡ还原酶ｃＤＮＡ序列同源性为７９．７％，氨基酸序列同源性为８０．２％，与苍鼠氨基酸序列同源性为５１％，与血吸虫氨基酸序列同源性为４８％。（１）发现ＨＭＧ－ｏｎＡ还原酶的一级结构在动物与植物之间存在较大的差异。（２）分析ＨＭＧ－ＣｏＡ还原酶的疏水性氨基酸图谱，发现橡胶树和拟南芥这两种植物权有１个跨膜势能区域（Ｄｏｍａｉｎ），而血吸虫、苍鼠、果蝇等几种动物却有７个跨膜势能区域，这说明该酶的二级结构在动植物之间也存在着较大的差异。（３）由于所分析的几种动植物ＨＭＧ－ＣｏＡ还原酶的羧基一端未见有疏水性区域，故推测具有疏水性区域Ｎ－端蛋白质与膜相结合，而酶的羧基端由于具有亲水性则起到酶的催化中心位点。（４）比较橡胶树ＨＭＧ－ＣｏＡ还原酶和拟南芥ＨＭＧ－ＣｏＡ还原酶氨基酸同源性，发现蛋白质（酶）的Ｎ－端氨基酸同源性较低，而靠近Ｃ－端同源性较高，这说明Ｃ－端部分较为保守，估计与酶的活性中心区域有关，而Ｎ－端同源性较差，估计跟酶与结合的膜不 相似文献
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为探究EGCG对3T3-L1前脂肪细胞分化的影响及其分子机制,以3T3-L1前脂肪细胞为材料,分别添加不同浓度EGCG(0μM、5μM、10μM、50μM、100μM),通过油红O染色检测EGCG对3T3-L1脂肪细胞分化过程中脂质积累的影响,同时采用RT-PCR和免疫印迹检测不同浓度EGCG对PPARγ、FAS、PI3K、FOXO1的mRNA及蛋白表达的影响.油红O染色结果表明,EGCG可抑制3T3-L1前脂肪细胞分化,阻碍脂质积累,并具有浓度效应,EGCG浓度越高抑制作用越明显;EGCG能够直接抑制PPARγ和FAS的表达,同时抑制P-AKT、P-PI3K以及P-FOXO1的表达.表明EGCG通过介导PI3K/AKT-FOXO1级联信号通路,下调具有促进前脂肪细胞分化功能的PPARγ和FAS的表达,从而抑制前脂肪细胞分化,阻碍脂肪生成. 相似文献