• 生物钟PRR蛋白促进幼苗中花青素的合成

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2022-07-05 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 生物钟(circadian clock)是激发植物生理特征节律性表达并使之维持稳定的保守内源调节机制。PRR(PSEUDO-RESPONSE REGULATOR)蛋白家族是生物钟中央振荡器的重要组分,调控植物种子萌发、下胚轴伸长和开花等多种生命过程。花青素(anthocyanins)是植物次生代谢产物,对植物的繁衍、生长发育和抵抗逆境胁迫有重要作用。该文以拟南芥(Arabidopsis thaliana)为研究对象,探讨生物钟PRR蛋白对花青素生物合成的调控功能和分子机制。结果表明:(1)在PRR基因单突变体及多突变体幼苗中,花青素的积累明显降低,并且某些花青素合成相关基因的表达显著降低。(2)相反,在PRR5过表达幼苗中,花青素的积累以及某些花青素合成相关基因的表达显著升高。(3)蛋白相互作用实验结果表明,PRR5蛋白能与MYB75、TT8、MYB90及MYB113等花青素调控蛋白相互作用形成复合物。(4)遗传学分析结果表明,拟南芥PRR5诱导幼苗中花青素的合成依赖于MYB家族花青素调控蛋白。综上所述,生物钟PRR蛋白可能通过PRR5与MYB75、TT8等相互作用促进拟南芥幼苗中花青素的合成和积累。

  • 脱落酸激素诱导幼苗中花青素的合成

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2019-10-17 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 脱落酸(Abscisic acid,ABA)激素是一类重要的生长调节物质,参与调控植物的多种生理过程。花青素(Anthocyanins)是植物次生代谢产生的类黄酮化合物,对植物的生长发育和逆境胁迫响应有着重要的作用。最近几年,关于花青素生物合成的转录因子及合成酶基因已有较多研究,然而控制其合成的信号物质及作用机制仍有待深入探究。本文以拟南芥(Arabidopsis thaliana)为对象探讨了ABA信号对花青素生物合成的调控功能和作用机制。实验结果表明外源施加ABA显著提高野生型幼苗茎尖中花青素的积累。相一致的,ABA能诱导某些与花青素合成相关的转录因子及合成酶基因的表达。此外,遗传学分析发现ABA诱导花青素合成部分依赖于MBW复合体中的核心转录因子,如TTG1、TT8及MYB75等。初步机制研究揭示ABA信号途径中的bZIP类转录因子ABI5能与TTG1、TT8及MYB75等相互作用形成蛋白复合物。综上所述,该研究认为ABA信号诱导拟南芥幼苗中花青素的积累,并可能通过ABI5与MBW复合体协同作用调控花青素的合成。

  • 黄梁木NcEXPA8基因提高种子萌发速度的研究

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2019-10-17 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 该研究以在黄梁木形成层区域中高表达的扩展蛋白基因NcEXPA8为研究对象,研究其在黄梁木种子萌发过程中的表达及其过表达对拟南芥种子萌发的影响,为探究NcEXPA8基因的分子功能奠定基础。以黄梁木和拟南芥野生型WT(Col-0)种子以及转NcEXPA8基因的拟南芥T3代纯合体种子为实验材料,利用荧光定量RT-qPCR分析NcEXPA8基因在黄梁木种子萌发不同阶段的表达量,并分析NcEXPA8基因和拟南芥种子萌发内源相关基因在拟南芥WT和转基因不同株系萌发种子中的表达量,且对拟南芥WT种子和转基因T3代纯合体种子在不同处理和不同时间的萌发率进行比较。结果表明:NcEXPA8基因在黄梁木种子萌发不同阶段的表达量存在差异,在种壳破裂时表达量最高,随后降低。与拟南芥野生型相比,过表达NcEXPA8基因不仅显著提高了种子的萌发速度,而且提高了对赤霉素的敏感性,降低了对脱落酸的敏感性,但未影响拟南芥内源相关结构基因的表达。此研究,初步分析了黄梁木NcEXPA8基因在种子萌发中的功能,但其最终确定还需在黄梁木中进行验证

  • 异源表达CiRS基因通过生成白藜芦醇增强的抗氧化能力

    分类: 生物学 >> 生物工程 提交时间: 2017-11-21 合作期刊: 《中国生物工程杂志》

    摘要: 白藜芦醇是一种具有多种医疗保健作用的植物芪类次生代谢产物,在农业、医药、食品和化妆品等领域受到广泛的关注。白藜芦醇合酶是白藜芦醇生物合成中唯一必需的关键酶,决定植物体内白藜芦醇的合成。本研究将从中间锦鸡儿中克隆到的CiRS基因(GenBank登录号MF678590)转入野生型拟南芥,实验结果显示:野生型的总黄酮含量明显高于转基因株系。HPLC测得转基因拟南芥中有白藜芦醇的生成,并且含量最高达335μg/g FW。紫外照射处理后转基因植物中丙二醛的积累量明显少于野生型。转基因植物提取物DPPH自由基清除能力均高于野生型。这些结果表明,中间锦鸡儿CiRS基因异源表达后利用黄酮类物质的底物合成了白藜芦醇,使得转基因植物的抗氧化性增强。

  • 异源表达CiRS基因通过生成白藜芦醇增强的抗氧化能力

    分类: 生物学 >> 生物工程 提交时间: 2017-11-21 合作期刊: 《中国生物工程杂志》

    摘要: 白藜芦醇是一种具有多种医疗保健作用的植物芪类次生代谢产物,在农业、医药、食品和化妆品等领域受到广泛的关注。白藜芦醇合酶是白藜芦醇生物合成中唯一必需的关键酶,决定植物体内白藜芦醇的合成。本研究将从中间锦鸡儿中克隆到的CiRS基因(GenBank登录号MF678590)转入野生型拟南芥,实验结果显示:野生型的总黄酮含量明显高于转基因株系。HPLC测得转基因拟南芥中有白藜芦醇的生成,并且含量最高达335μg/g FW。紫外照射处理后转基因植物中丙二醛的积累量明显少于野生型。转基因植物提取物DPPH自由基清除能力均高于野生型。这些结果表明,中间锦鸡儿CiRS基因异源表达后利用黄酮类物质的底物合成了白藜芦醇,使得转基因植物的抗氧化性增强。