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杧果脱镁叶绿素基因MiPPH的克隆及植物表达载体构建
2023年
叶绿素降解是果实色泽形成过程中一个主要的影响因素。脱镁叶绿素(pheophytinase, PPH)是叶绿素降解代谢的关键。本研究提取杧果果皮总RNA,采用RACE方法,克隆得到一个脱镁叶绿素基因,并对其进行了初步的生物信息学分析。序列分析表明MiPPH基因cDNA序列全长1 267 bp,开放阅读框为1 113 bp,可编码370个氨基酸,分子量为41.73 kD,等电点为5.22。使用NCBI上的Conserved domains分析MiPPH蛋白结构域,结果显示MiPPH含有PLN02578、Abhydrolase_1共2个结构域,其中PLN02578为保守域,其他物种PPH也都含有这个水解(Hydrolase)保守域,说明PPH蛋白有高度的保守性。通过BLAST上其他植物的氨基酸序列进行相似性比对,利用DNAMAN生成的系统进化树发现杧果MiPPH蛋白序列和与同为漆树科的开心果的PPH蛋白序列相似度较高,亲缘关系较近。利用定量PCR技术对不同品种中的MiPPH基因表达量进行分析,发现绿色‘桂七’品种表达量最高,而黄色‘金煌’品种表达量最低,黄色‘金煌’品种和红色‘贵妃’品种表达量相差不大。本试验成功构建pCAMBIA2300-GFP-MiPPH植物表达载体,通过农杆菌介导的烟草瞬时表达,亚细胞定位MiPPH主要定位于细胞核。本试验为后续进行PPH基因的功能验证提供试验基础。
俞凯莉赵志常高爱平罗睿雄黄建峰张梦云李茂富
关键词:植物表达载体
小麦脱镁叶绿素基因(TaPPH)编辑突变体的创制与筛选鉴定
叶绿素降解是衰老最明显的标志。目前报道的叶绿素降解有两种途径:一种是叶绿素a在叶绿素(CLH)作用下的先脱植基后脱镁的途径;另一种是叶绿素a脱镁后在脱镁叶绿素(PPH)作用下的脱植基途径。然而,小麦衰老过程中叶绿素降...
闫荣岳
关键词:小麦衰老
Oscillatoria acuminata叶绿素的异源表达、理性改造和固定化研究
叶绿素是光合生物(如高等植物、藻类和蓝细菌)叶绿素降解途径中具有关键性作用的一个叶绿素可以催化水解叶绿素生成脱植基叶绿素和植醇。叶绿素的催化活性在工业和制药业具有广阔的应用前景。由于叶绿素可以脱除植物油中的叶...
顾思天
关键词:叶绿素酶高密度发酵固定化
小麦叶绿素基因家族的鉴定及其叶绿素降解过程中的功能预测被引量:1
2022年
叶绿素(CLH)是植物叶绿素降解过程中的关键,在植物生长发育过程中发挥着重要作用。为了解小麦CLH基因家族成员在叶绿素降解过程中的功能差异,本试验采用生物信息学分析方法和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术对小麦CLH基因家族进行鉴定和初步功能分析,结果表明:小麦中共鉴定到13个CLH成员(TaCLH1~TaCLH13),分布在3A、3B、3D、4B、5A、5D、6A、6B和6D染色体上;其中13个家族成员的启动子中均含有植物激素响应元件、环境胁迫响应元件和植物生长发育响应元件;分析TaCLHs在不同组织和不同发育阶段中的表达模式发现,大部分成员在叶/嫩枝和穗中有表达;结合qRT-PCR分析发现,TaCLHs在不同的生长发育阶段参与叶绿素降解过程。这些研究结果都为后续研究相关基因的功能奠定了基础。
晋秀娟孙丽丽赵锴ISLAM Md Ashraful卢娟王曙光孙黛珍
关键词:小麦QRT-PCR
小麦叶绿素1(TaCLH1)基因的关联分析与功能验证
叶绿素是植物捕获光能、进行光合作用的关键色素分子,叶绿素的降解是植物叶片在衰老过程中最明显的标志。衰老是作物生长发育的必然过程,而作物衰老引起的叶片同化功能的衰退会严重影响作物的产量。前人研究发现在不同作物中或在同一作物...
赵锴
关键词:小麦VIGS亚细胞定位
烟草祖先种及重要野生种叶绿素基因CLH1的生物信息学分析
2022年
叶绿素(Chlorophyllase)是所有光合生物叶绿素代谢中最重要的之一。叶绿素催化叶绿素的水解,产生脱植基叶绿素和叶绿醇。以烟草祖先种和重要野生种为研究对象,以拟南芥CHLOROPHYLLASE 1 (CLH1)为探针,通过同源序列搜索,从数据库中获取普通烟草(Nicotiana tabacum)及祖先种、烟草属重要野生种中的CLH1基因及其蛋白序列,并通过生物信息学分析手段对其编码蛋白的理化特性、氨基酸序列特征、蛋白结构与功能、启动子序列及表达调控特征进行了分析,并以林烟草(Nicotiana sylvestris) Nsyl CLH1为代表,预测了该基因启动子的顺式作用元件,以渐狭叶烟草(Nicotiana attenuata) Natt CLH1为例,预测了该基因的编辑位点。结果表明,栽培烟草CLH1蛋白虽在理化特性上存在差异,但氨基酸序列分析表明这些序列高度相似;对林烟草Nsyl CLH1基因的启动子顺式作用元件分析显示,除光响应作用元件、抗病性作用元件、干旱和盐分等作用元件,还有与茉莉酸甲酯(Methyl jasmonate,Me JA)、赤霉素(Gibberellic acid,GA)、脱落酸(Abscisic acid,ABA)和水杨酸(Salicylic acid,SA)等激素响应相关的元件,表明Nsyl CLH1基因的表达水平受多种因素的影响。最后,基因编辑位点预测显示渐狭叶烟草Natt CLH1可能跨越外显子-外显子连接。为茄科烟草属植物CLH1基因的功能研究、基因编辑及品质育种等提供了理论基础。
赵晨颖李晓梁淼侯佩
关键词:普通烟草生物信息学分析
高温诱导黄瓜叶片叶绿素促降解的分子机制
高温作为最常见的非生物胁迫因子,严重影响了植物的生长发育,短期高温胁迫导致植株失水萎蔫,而长期的高温胁迫会引发植株表型、细胞结构及生理生态的变化。黄瓜(Cucumis sativus L.)是我国设施栽培较为广泛的园艺作...
刘伟康
关键词:黄瓜叶绿素酶高温环境
拟南芥叶绿素1在幼叶中光保护作用的分子机制
叶绿素(CLH)催化叶绿素脱去植基生成脱植基叶绿素(Chlide)被认为是叶绿素降解过程中的第一个。然而,最近在拟南芥(Arabidopsis thaniana)中发现,叶绿素不是衰老叶片叶绿素降解所必需的,此外,...
田亚楠
关键词:分子机制
小麦A、B、D基因组叶绿素1基因(TaCLH1)的克隆、表达及功能标记开发
叶绿素是植物捕获光能、行使光合作用功能的关键色素,叶绿素降解是植物叶片衰老最明显的标志。衰老引起的植物叶片同化功能的衰退会极大程度地限制作物产量潜力的发挥。叶绿素叶绿素降解过程中的关键之一,能将叶绿素a水解为脱植基...
张东
关键词:小麦单倍型分子标记
文献传递
小麦叶绿素及脱镁叶绿素水解活性测定条件的优化被引量:6
2019年
叶绿素降解是植物叶片衰老最明显的标志。为探明小麦叶绿素降解途径中叶绿素和脱镁叶绿素水解2个关键反应的最佳环境条件,对其反应的最佳环境温度及时间进行了探讨。结果表明,小麦叶片叶绿素的最适反应温度和最佳反应时间分别是40℃和80 min,脱镁叶绿素水解的最佳反应温度和最佳反应时间分别是35℃和90 min。该研究结果可为2种活性的测定提供重要参考。
王绘艳王曙光史雨刚孙黛珍
关键词:小麦叶绿素酶

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唐蕾
作品数:72被引量:219H指数:9
供职机构:江南大学生物工程学院
研究主题:大肠杆菌 血红素 Ε-聚赖氨酸 叶绿素 木聚糖酶
李大肥
作品数:37被引量:226H指数:8
供职机构:云南省烟草公司
研究主题:烤烟 质体色素 植烟土壤 UV-B 烤烟漂浮育苗
顾玮
作品数:5被引量:15H指数:3
供职机构:华中农业大学
研究主题:茶树 叶绿素酶 分离纯化 酶学性质 酶活
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作品数:49被引量:116H指数:6
供职机构:武夷学院
研究主题:生化成分 植物学性状 茶树 茶叶 武夷岩茶
黄卓烈
作品数:139被引量:1,395H指数:22
供职机构:华南农业大学生命科学学院
研究主题:酶活性 超声波 桉树 过氧化氢酶 酶活力