【目的】筛选并鉴定参与调控桂花Osmanthus fragrans番茄红素β-环化酶OfLCYB基因的B2亚组ERF转录因子。【方法】以桂花品种‘堰虹桂’O. fragrans ‘Yanhong Gui’为材料，从桂花转录组数据库筛选B2亚组OfERF基因，通过生物信息学分析、实时荧光定量PCR (RT-qPCR)以及酵母单杂交技术，对OfERF基因序列和表达特性及其对OfLCYB基因启动子结合情况进行分析。【结果】OfLCYB基因启动子序列含有2个ATCTA顺式作用元件；基于桂花转录组数据库筛选出4个B2亚组ERF基因，均包含1个AP2保守结构域；RT-qPCR结果表明：OfERF72a与OfERF72b基因表达量均随着开花进程逐渐下降，与OfLCYB基因表达显著负相关，P分别为0.033 8、0.029 6；酵母单杂交结果证明：OfERF72b与OfLCYB启动子之间存在物理结合。【结论】OfERF72b可能通过调控OfLCYB的转录参与桂花类胡萝卜素的代谢。图7表3参25

利用降落PCR的方法 ,从谷子基因组中获得lcy b基因。全序列分析表明 ,其开放阅读框为 1782bp ,编码的蛋白由 5 94个氨基酸组成 ,分子质量为 6 772 4u。将获得的谷子lcy b基因序列与已发表的其他植物lcy b基因序列比较 ,发现所得到的基因序列与单子叶植物黄水仙的同源性明显高于与双子叶植物的同源性。蛋白质序列比较发现中部和尾部的部分区段内氨基酸同源性较高 ,且都存在FLYAMP序列和FAD/NAD(P)结合区等植物LCY B的特征序列。Southern杂交结果表明 ,lcy b在基因组中以单拷贝存在。

采用农杆菌介导的叶盘法 ,用胡萝卜茄红素 -β-环化酶反义 RNA基因对烟草 SRI野生类型种及Xanthi品种进行了遗传转化。 GU S检测结果表明 ,胡萝卜茄红素 -β-环化酶反义 RNA基因对两个不同烟草材料的遗传转化率均为 4 1 .7% ;Xanthi Southern杂交的阳性率为 6 7% ;转基因烟草当代叶片组织中茄红素和胡萝卜素含量与对照植株不同

高色素基因hp1和hp2能显著提高番茄果实的类胡萝卜素总量,对于以提高番茄红素含量为目标的品质育种具有重要应用价值。以这2个基因的突变位点为目标,成功地筛选出了对hp1和hp2分别具有高度特异性的2对引物。由于这样的分子标记实际上就是功能基因本身局部片断的扩增结果,所以能非常可靠地直接鉴别该功能基因,F2群体中分子标记的分离比例与2对基因的独立分配比例完全一致。以这两对引物所产生的分子标记为依据,已经合成了含有hp1和hp2的双突变体。

为了研究番茄ＳｌＹＡＢ２Ａ基因的功能及其在番茄生长发育中的分子机理，以番茄的ｃＤＮＡ为模板，利用ＲＴＰｃＲ技术从番茄中克隆到ＳｌＹＡＢ２Ａ基因，该基因编码的蛋白质由１９２个氨基酸残基组成，蛋白质的分子量为２１．３５ｋ ＤＡ，等电点是８．７９，平均亲水系数是－０．４８７。ＳｌＹＡＢ２Ａ蛋白质的６～１６５位氨基酸残基形成ＰｆＡｍ：ＹＡＢＢＹ结构域，在２０～４７位有１个ｃ２ｃ２锌指结构域，在１２２～１８１位有１个螺旋－环－螺旋结构域。二级结构分析表明ＳｌＹＡＢ２Ａ蛋白分子中，α－螺旋占１９．７９％、β－折叠占１４．０６％、其余６６．１５％为不规则卷曲。蛋白多序列比对表明ＳｌＹＡＢ２Ａ与马铃薯、林烟草．．．

【目的】研究番茄红素β-环化酶(LYC-b)基因反义表达对番茄果实中番茄红素含量的影响,为番茄品质育种提供新方法。【方法】以番茄品种"TTI1117A"和"灵光3号"为材料,构建了分别由CaMV35S启动子驱动的GUS标记基因和反义LYC-b5′基因双价植物表达载体,通过农杆菌GV3101介导,将基因整合到番茄基因组中,采用GUS、PCR以及RT-PCR、Northern杂交进行检测,并测定了转基因植株果实中的番茄红素含量。【结果】由GUS、PCR检测结果可知,筛选出1株"TTI1117A"和4株"灵光3号"转基因植株;RT-PCR、Northern杂交检测结果表明,目的基因在RNA水平上已经...

【目的】开展番茄泛素结合酶变体(UEV)家族基因鉴定、组织特异性和非生物胁迫表达模式分析，为阐明UEV基因在番茄生长和逆境响应中的功能研究奠定基础。【方法】利用已知拟南芥UEV家族基因为探针，在番茄基因组数据库中查找并下载番茄UEV基因序列，同时查找其CDS、氨基酸长度及染色体位置等信息。利用生物信息学方法，通过在线工具GSDS 2.0、Expasy-protparam、Plant-PLoc、MEME对获得序列的基因结构、蛋白质分子量、等电点、亚细胞定位、保守结构域、保守基序原件等进行预测和分析。利用ClustalX（1.83）和MEGA 6.0软件进行同源序列比对并构建系统进化树。运用实时荧光定量RT-PCR分析番茄UEV基因组织表达特异性及高盐、干旱、高温、低温胁迫下UEV基因的表达差异。【结果】从番茄基因组数据库中共鉴定到5个UEV家族基因，分别命名为SlUEV1～SlUEV5，分布在1、4、10三条染色体上。SlUEV 的CDS长度为441～855 bp，氨基酸数目为146～284 aa，分子量在16.2～33.14 kD。SlUEV分为3个亚家族，其中SlUEV1、SlUEV2、SlUEV5属于UEV1亚家族，且其基因结构、保守结构域和保守基序均相似；SlUEV4属于COP10亚家族，而SlUEV3在拟南芥中并未找到同源蛋白，表明UEV家族在进化过程中发生分离。组织表达分析发现SlUEV1、SlUEV3分别在番茄花和茎中表达量高，SlUEV4在果实发育期表达量高，而SlUEV2和SlUEV5呈组成性表达。非生物胁迫试验发现SlUEV对干旱胁迫较为敏感，多个SlUEV基因上调表达，表明SlUEV基因响应番茄干旱胁迫。【结论】番茄基因组中包括5个UEV家族基因，系统进化树分析将其分为3个亚家族。多个SlUEV基因在番茄不同组织表达存在差异，表明UEV基因影响番茄的生长发育。多个SlUEV基因在干旱胁迫下显著上调表达，推测其在番茄适应干旱胁迫过程中起着重要作用。该研究为后续开展番茄UEV基因调控植物生长和逆境胁迫功能研究提供理论基础。

番茄属于冷敏感模式植物，在生长过程中极易受冷害进而影响其产量。为进一步揭示番茄植株抗寒的分子机制以及对选育番茄抗寒品种提供理论依据，以蔬菜遗传育种与生物技术实验室种质资源编号25的番茄品种为材料、番茄转录因子SlMYB-related 2为研究对象，基于CRISPR/Cas9基因敲除载体，通过农杆菌转化法转化获得番茄阳性植株；构建VIGS瞬时沉默表达载体，以野生型和未插入目的基因片段的病毒转化植株为对照，将3组植株进行4℃(16 h光照/8 h黑暗处理，60%湿度)低温处理后，测定抗冷相关生理指标的含量，比较其耐寒性。结果表明，构建了CRISPR/Cas9基因敲除载体，共获得了CRISPR沉默阳性植株2株；构建了VIGS沉默表达载体，经低温处理后发现，随着低温处理时间的延长，SlMYB-related 2基因转化组番茄植株的脯氨酸和可溶性糖的增长趋势比对照番茄组(野生型携带TRV空载，CK)和野生组(WT)慢，且含量低于CK组和野生组，但丙二醛含量高于CK组和野生组，证明VIGS瞬时表达番茄植株抗寒性显著低于CK组和野生组。通过对基因瞬时沉默表达后番茄植株的抗寒性分析，发现SlMYB-related 2基因在低温胁迫中起到了正调控作用。

光周期和温度处理能够影响桂花Osmanthus fragrans的基因表达水平和花芽分化过程,通过实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)分析基因表达已成为研究这些过程机制的重要手段,而筛选出适合光周期和温度处理的内参基因在研究桂花分子机制中尤为重要。为了得到不同光周期和温度处理下桂花中稳定的内参基因,以桂花品种‘佛顶珠’ O. fragrans ‘Foding Zhu’当年生枝条的第2或第3对幼叶为材料,以OfACT, OfEF1α,OfIDH, OfRAN1,OfTUB, OfUBC2和Of18S等7个基因作为候选内参基因,利用geNorm, NormFinder和BestKeeper 3个软件对候选内参基因的表达稳定性进行比较分析;以昼夜节律相关基因GIGANTEA(GI)对筛选出的最佳内参基因进行验证。结果表明:在不同处理条件下,桂花叶片中OfRAN1和OfIDH为最佳内参基因,Of18S的稳定性最差(geNorm分析结果显示OfRAN1和OfIDH的稳定值为0.347,而Of18S的稳定值为0.601; NormFinder显示OfRAN1和OfIDH的稳定值为0.135和0.206,而Of18S为0.474; BestKeeper显示OfRAN1的稳定值为0.80, OfIDH为0.133,而Of18S为0.474); GI基因的相对表达水平分析表明(昼夜节律基因GI的表达模式为在白天累积并在夜间下降),在7个内参基因及OfRAN1和OfIDH的基因组合中,使用OfRAN1和OfIDH的内参基因组合可获得GI基因更为精确的基因表达结果。综上所述,OfRAN1和OfIDH内参基因组合是桂花在不同光周期和温度处理下最佳内参基因组合。这为桂花分子机制研究奠定基础。图2表3参31

【目的】克隆、分析‘红肉脐橙’(Citrus sinensis Osbeckcv.Cara Cara)八氢番茄红素合成酶(phytoenesynthase,PSY)基因,并进行原核表达。【方法】以‘红肉脐橙’果实中分离的mRNA为模板,通过RT-PCR扩增到PSY cDNA片段,并分析其序列;利用PCR技术获得‘红肉脐橙’PSY cDNA的编码区全长,并将其克隆到原核表达载体pET28a(+),获得重组质粒pET-CitPSY转化大肠杆菌BL21(DE3)并诱导表达。【结果】‘红肉脐橙’PSY cDNA长1520bp,最大开放读码框为1308bp,可编码436个氨基酸,核酸序列及其推导的氨基酸...

为探索外源激素对番茄果实中番茄红素含量的影响,改进从番茄果实中正己烷、乙醇以及丁烯羟基甲苯BHT的丙酮混合试剂提取番茄红素的方法,确定了番茄红素最佳提取条件,并利用该条件检测分析了外源ABA(脱落酸)、BR(油菜素内酯)和ETH(乙烯)处理番茄果实后番茄红素的含量。结果表明:200mg·L-1的外源ABA、0.001mg·L-1的外源BR和3000mg·L-1的外源ETH对促进番茄果实中番茄红素含量增加的效果较好,番茄红素含量分别达到115.11μg·g-1FW,106.16μg·g-1FW和125.21μg.g-1FW。外源ABA、BR和ETH均能在不同程度上促进番茄果实中番茄红素含量增加。

【目的】从番茄全基因组中鉴定LBD基因,并进行基因进化、基因结构、染色体定位以及组织表达和诱导表达分析,为番茄LBD基因的功能研究与利用奠定基础。【方法】利用番茄基因组数据库,通过生物信息学手段,鉴定番茄LBD家族成员;采用MEGA5软件进行系统进化树分析;通过perl程序、MapDRAW及GSDS工具进行基因结构及染色体定位分析;利用已有的番茄芯片数据进行组织表达谱和基因表达响应分析。【结果】系统分析鉴定了46个番茄LBD家族基因,根据基因结构及系统进化分析将其分成class I与class II两类,细分为5个亚家族(Ia、Ib、Ic、Id与II)。基因定位表明,12条染色体中的10条均有...

[目的]探讨脱落酸(ABA)、MnSO_4、褪黑素(MT)对西瓜番茄红素含量及其合成代谢相关酶基因表达的影响,为明确番茄红素积累内在机理和提高西瓜番茄红素含量提供理论依据。[方法]以西瓜品种玲珑王为材料,在植株伸蔓期叶面喷施ABA、MnSO_4和MT,以喷施清水为对照,研究3种外源物质处理对西瓜果实发育过程中番茄红素积累及关键酶基因西瓜牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因(GGPS)、植物烯合酶基因(PSY)、酶解-胡萝卜素去饱和酶基因(ZDS)、番茄红素环化酶基因(LCYB、LCYE)、9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶基因(NCED)表达模式的影响。[结果] MnSO,、ABA、MT处理均可使西瓜果实的转色期提前,并增加了果实番茄红素含量。在授粉后10 d,只有ABA、MnSO_4处理可检测到西瓜果实中含有番茄红素;授粉后17 d各处理均可检测到番茄红素,授粉后17～24 d番茄红素积累速度最快;授粉后38 d时西瓜果实番茄红素含量最高,MnSO_4、ABA、MT处理番茄红素含量分别为90.78,82.24和82.13μg/g,且均显著高于清水对照(65.00μg/g)。外源物质对西瓜果实番茄红素含量的影响受番茄红素合成代谢酶基因表达差异的调控,其中ABA处理会引起番茄红素代谢酶基因LCYB1、LCYB2、LCYE在多个时期下调表达,MnSO_4处理会引起西瓜GGPS1、GGPS2、PSY1、PSY2、ZDS番茄红素合成基因在多数时期上调表达,MT处理主要引起NCED1、NCED7基因大幅下调表达。[结论]叶面喷施MnSO_4、ABA、MT会加快西瓜果实番茄红素的积累,其中ABA处理主要通过降低番茄红素转化速率来实现西瓜番茄红素的积累,MnSO_4处理主要通过提高番茄红素合成速率使番茄红素含量增加,MT处理主要通过NCED基因的低表达降低类胡萝卜素的分解速率,从而使番茄红素含量增加。

A novel 1.3 kb cDNA was amplified from cDNA library of Lycium barbarum by PCR.This cDNA clone was further inserted into pGEM-T. The sequence analysis showed that the cDNA was 1 292 bp long with an open reading frame of 1 275 bp, and encoded a polypeptide of 425 animo acids. Its cDNA sequence showed ...