發(fā)布時間：2021-01-25 05:20

　　類黃酮廣泛分布于植物界,在植物生長發(fā)育、抗病等過程中發(fā)揮重要作用,而且可預(yù)防癌癥、心血管疾病及神經(jīng)退行性疾病等人類多種慢性病。正因為類黃酮具有廣泛的生物活性和藥理功能,所以近年來備受重視,成為研究和開發(fā)利用的重點。本課題組前期工作明確了黃瓜黑刺中的色素物質(zhì)主要為單寧和黃酮醇,并證實CsMYB60在類黃酮生物合成的調(diào)控中起關(guān)鍵作用。然而,類黃酮在黃瓜各組織中的分布模式,CsMYB60如何調(diào)控黃瓜單寧和黃酮醇的合成,以及類黃酮在黃瓜病原菌抗性中的作用,目前尚不明確。因此,本研究旨在解析黃瓜中類黃酮的分布、在病原菌抗性中的作用,及CsMYB60調(diào)控黃瓜類黃酮生物合成的分子機理,以期為黃瓜品質(zhì)及抗病分子設(shè)計育種提供理論依據(jù)、靶標(biāo)基因及技術(shù)支撐。為達(dá)到研究目標(biāo),本研究開展了一系列試驗,取得的結(jié)果如下:1、通過DMACA染色和高效液相色譜法明確:黑刺黃瓜中,各組織均有單寧和黃酮醇的積累,果刺單寧含量最高,但不同部位黃酮醇種類有所不同。白刺黃瓜的果肉,果皮及種子中亦有微量單寧的積累,其含量遠(yuǎn)低于黑刺黃瓜,且僅在白刺黃瓜的葉片和花中有黃酮醇的積累。2、35S:CsMYB60過表達(dá)株系與同世代分離出的非... 

【文章來源】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：128 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

植物中類黃酮合成的主要途徑(Li,2014)。

ANS花色素合成酶催化從無色花色素轉(zhuǎn)變成到有色花色素,屬于2-酮戊二酸依賴雙加氧酶(2-oxoglutarate-dependent dioxygenase,2DD)家族。研究發(fā)現(xiàn)將樹莓中的ANS突變掉之后,果實顏色由原來的紅色變?yōu)榱税咨?Rafique et al.,2016;圖1-2)。田佶在蘋果屬觀賞海棠中,Mc ANS基因相對表達(dá)量變化與葉片花色素含量變化趨勢一致。趙永欽(2012)構(gòu)建了FaANS基因的植物沉默載體并轉(zhuǎn)化草莓得到轉(zhuǎn)基因植株,轉(zhuǎn)基因草莓的葉柄和葉片顏色明顯變淺。類黃酮生物合成的調(diào)控機制在多種植物體內(nèi)(如:擬南芥、蘋果和葡萄等)已經(jīng)得到了深入的研究(Li,2014)。類黃酮的生物合成除受到相關(guān)結(jié)構(gòu)基因(如:FLS、LAR和ANS等)的影響,另一方面還受到轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)節(jié)。目前,參與類黃酮合成過程中的調(diào)節(jié)因子主要包括MYB轉(zhuǎn)錄因子、bHLH轉(zhuǎn)錄因子及WD40蛋白,它們可以單獨作用行駛功能,也可以形成MBW(MYB-bHLH-WD40)復(fù)合體調(diào)控類黃酮的生物合成過程(Gonzalez,2009;Jaakola,2013;Li,2014;Liu et al.,2018;圖1-3)。

MBW三重復(fù)合物對類黃酮生物合成的調(diào)控,主要是通過調(diào)節(jié)這個過程中結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)來實現(xiàn)的。在矮牽�；ü谥�,AN2/AN1/AN11轉(zhuǎn)錄復(fù)合體主要調(diào)控DFR和CHSJ這兩個結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)影響花青苷的合成(Quattrocchio et al.,1933;de Vetten et al.,1997;Spelt et al.,2002)。在擬南芥中,MBW復(fù)合體主要調(diào)控后期結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)(Zhang et al.,2003;Gonzalez et al.,2008;Li,2014),而CHS、CHI、F3H和FLS等早期結(jié)構(gòu)基因是由MYB11、MYB12和MYB111所調(diào)控的(Stracke et al.,2007)。植物MYB轉(zhuǎn)錄因子主要包含高度保守的、可結(jié)合DNA的MYB結(jié)構(gòu)域,這個結(jié)構(gòu)域通常包1-4個氨基酸序列重復(fù)(R,repeat),根據(jù)MYB結(jié)構(gòu)域中R基序的數(shù)量,MYB可以分為:R1/2-MYB、R2R3-MYB和R3-MYB,其中R2R3-MYB成員最多(Dubos et al.,2010),此類MYB轉(zhuǎn)錄因子在其N端分布著高度保守的MYB結(jié)構(gòu)域,而其C端通常含有一個富含酸性氨基酸的轉(zhuǎn)錄激活區(qū)或者轉(zhuǎn)錄抑制功能域(Stracke et al.,2001;Dubos et al.,2010)。植物MYB轉(zhuǎn)錄因子可以參與植物多種生命活動,如植物表皮細(xì)胞分化、氣孔運動、類黃酮的合成、抵御干旱和冷害等,其中調(diào)控類黃酮合成的MYB轉(zhuǎn)錄因子大多數(shù)可以與bHLH轉(zhuǎn)錄因子互作行駛功能(Dubos et al.,2010;Feller et al.,2011;Zhang et al.,2019)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：2998649