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农药学学报 2003年第4期5卷 1-8页

作者：彭浩贺红武华中师范大学农药化学研究所湖北武汉430079

概述了类胡萝卜素生物合成抑制剂类除草剂的作用机理以及八氢番茄红素去饱和酶(phytoenedesaturase,PD酶)抑制剂的结构-活性关系。简要介绍了进入商品化开发应用的类胡萝卜素生物合成抑制剂类除草剂品种以及它们的除草活性。

关键词：类胡萝卜素生物合成白化除草剂八氢番茄红素去饱和酶 ζ-胡萝卜素去饱和酶

基于转录组测序的紫花槭光合色素相关基因筛选与分析

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分子植物育种 2024年第6期22卷 1881-1891页

作者：翁卓高玉福李佳霖张佳奇陈家硕钱东霞马艾冰黄昭翰荣立苹延边大学农学院延吉133002

为揭示光合色素影响紫花槭(Acer pseudosieboldianum)叶片呈色的分子机制,挖掘与光合色素密切相关的功能基因。本研究基于紫花槭转录组数据,将检测到的Unigene定位到具体的代谢途径分支,对与光合色素有关的KEGG注释编号(KO)进行汇总,得... 详细信息

为揭示光合色素影响紫花槭(Acer pseudosieboldianum)叶片呈色的分子机制,挖掘与光合色素密切相关的功能基因。本研究基于紫花槭转录组数据,将检测到的Unigene定位到具体的代谢途径分支,对与光合色素有关的KEGG注释编号(KO)进行汇总,得到卟啉与叶绿素代谢途径(ko00860)达27个途径分支,类胡萝卜素生物合成途径(ko00906)有17个途径分支。从中筛选出66条与光合色素相关的差异表达基因(DEGs),其中28条DEGs表达量上调,38条DEGs表达量下调。对筛选到的光合色素相关途径DEGs进行功能预测,在66条DEGs中共筛选出28条结构基因编码了紫花槭光合色素代谢途径中19个关键酶(POR, DVR, NOL,LCYB, NCED, CYP707A等),具体可划分为四类功能。把筛选到的结构基因与KOG数据库中的蛋白序列进行比对并进行GO功能分类统计,富集到数目最多的是生物过程(biological process, BP),其中与代谢过程、单生物过程和细胞过程相关的功能富集最显著。对光合色素相关基因的筛选有助于揭示紫花槭叶色形成分子机制,为今后研究紫花槭基因定位、基因克隆等提供数据支撑。

关键词：紫花槭转录组叶绿素生物合成类胡萝卜素生物合成

鹤望兰ζ–胡萝卜素脱氢酶基因SrZDS的克隆及表达分析

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园艺学报 2016年第5期43卷 957-965页

作者：樊荣辉黄敏玲钟淮钦林兵福建省农业科学院作物研究所福建省农业科学院花卉研究中心福建省特色花卉工程技术研究中心福州350013

采用RT-PCR和RACE方法从鹤望兰(Strelitzia reginae Banks)黄色花萼中克隆到1个ζ–胡萝卜素脱氢酶基因(Sr ZDS)。其c DNA全长2 111 bp(Gen Bank收录号:KT428724),具有完整的开放阅读框,共1 710个碱基。与其他物种的氨基酸序列都有一定... 详细信息

采用RT-PCR和RACE方法从鹤望兰(Strelitzia reginae Banks)黄色花萼中克隆到1个ζ–胡萝卜素脱氢酶基因(Sr ZDS)。其c DNA全长2 111 bp(Gen Bank收录号:KT428724),具有完整的开放阅读框,共1 710个碱基。与其他物种的氨基酸序列都有一定的同源性,其中与玉米的ZDS同源性最高,达到86%。系统进化树分析显示,Sr ZDS与水仙蛋白亲缘关系较近。荧光定量PCR分析表明:Sr ZDS在鹤望兰黄色花萼中高表达,且在花发育的始花期和盛花期表达量最高。应用UPLC对其类胡萝卜素含量进行分析,其总量在黄色花萼中最高,且在盛花期最高,表明Sr ZDS的表达与类胡萝卜素含量成正相关。

关键词：鹤望兰 ζ–胡萝卜素脱氢酶类胡萝卜素生物合成基因克隆 UPLC

鹤望兰八氢番茄红素脱氢酶基因SrPDS的克隆及表达分析

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园艺学报 2013年第2期40卷 373-379页

作者：黄敏玲樊荣辉福建省农业科学院作物研究所福建省农业科学院花卉研究中心福建省特色花卉工程技术研究中心福州350013

采用RT-PCR和RACE方法从鹤望兰黄色花萼中克隆到类胡萝卜素合成途径关键基因SrPDS,该cDNA全长2069bp,具有完整的开放阅读框(ORF),共1746个碱基,编码581个氨基酸。氨基酸同源性分析表明,SrPDS推导的氨基酸序列与已报道的其他植物的PDS蛋... 详细信息

采用RT-PCR和RACE方法从鹤望兰黄色花萼中克隆到类胡萝卜素合成途径关键基因SrPDS,该cDNA全长2069bp,具有完整的开放阅读框(ORF),共1746个碱基,编码581个氨基酸。氨基酸同源性分析表明,SrPDS推导的氨基酸序列与已报道的其他植物的PDS蛋白具有很高的同源性。系统进化树分析显示,鹤望兰SrPDS与番红花首先聚为一类,其次与百合、水仙PDS蛋白亲缘关系较近。应用半定量PCR分析表明,SrPDS在黄色花萼和叶片中高表达,在蓝色花瓣和根中低表达;且在花发育的始花期表达量最高,表明该基因在黄色花萼发育过程中起着重要作用。

关键词：鹤望兰八氢番茄红素脱氢酶类胡萝卜素生物合成基因克隆

基于转录组的紫花槭光合色素相关基因筛选与分析

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分子植物育种 2021年

作者：翁卓高玉福李佳霖张佳奇陈家硕钱东霞马艾冰黄昭翰荣立苹延边大学农学院

为揭示光合色素影响紫花槭(Acer pseudosieboldianum)叶片呈色的分子机制，挖掘与光合色素密切相关的功能基因。本研究基于紫花槭转录组数据，将检测到的Unigene定位到具体的代谢途径分支，对与光合色素有关的KEGG注释编号(KO)进行汇总... 详细信息

为揭示光合色素影响紫花槭(Acer pseudosieboldianum)叶片呈色的分子机制，挖掘与光合色素密切相关的功能基因。本研究基于紫花槭转录组数据，将检测到的Unigene定位到具体的代谢途径分支，对与光合色素有关的KEGG注释编号(KO)进行汇总，得到卟啉与叶绿素代谢途径(ko00860)达27个途径分支，类胡萝卜素生物合成途径(ko00906)有17个途径分支。从中筛选出66条与光合色素相关的差异表达基因(DEGs)，其中28条DEGs表达量上调，38条DEGs表达量下调。对筛选到的光合色素相关途径DEGs进行功能预测，在66条DEGs中共筛选出28条结构基因编码了紫花槭光合色素代谢途径中19个关键酶(POR， DVR， NOL， LCYB， NCED， CYP707A等)，具体可划分为四类功能。把筛选到的结构基因与KOG数据库中的蛋白序列进行比对并进行GO功能分类统计，富集到数目最多的是生物过程(biological process， BP)，其中与代谢过程、单生物过程和细胞过程相关的功能富集最显著。对光合色素相关基因的筛选有助于揭示紫花槭叶色形成分子机制，为今后研究紫花槭基因定位、基因克隆等提供数据支撑。

关键词：紫花槭转录组叶绿素生物合成类胡萝卜素生物合成

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红芽直立茶紫色叶形成机制的转录组分析

茶叶通讯 2019年第4期46卷 409-418页

作者：刘悦曲浩李友勇段志芬杨盛美尚卫琼矣兵杨兴荣孙雪梅刘本英云南省农业科学院茶叶研究所云南省茶学重点实验室

云南具有丰富的茶树资源,紫芽茶树是其中重要的一种。红芽直立茶具有典型的紫色芽叶,富含花青素,是重要的特异茶树种质资源。本研究通过转录组技术对红芽直立茶的不同叶色进行研究,筛选到8779个差异表达基因,GO和KEGG富集结果显示,差异... 详细信息

云南具有丰富的茶树资源,紫芽茶树是其中重要的一种。红芽直立茶具有典型的紫色芽叶,富含花青素,是重要的特异茶树种质资源。本研究通过转录组技术对红芽直立茶的不同叶色进行研究,筛选到8779个差异表达基因,GO和KEGG富集结果显示,差异基因涉及到多个色素形成及积累的功能。构建茶叶中类黄酮和类胡萝卜素生物合成两个途径,紫色叶中大量合成黄酮类化合物的关键基因上调,与茶叶紫色的形成密切相关。同时,紫色叶中类胡萝卜素的生物合成受到抑制,紫色叶具有更好的抗衰老能力。本研究将有助于对茶树紫色叶形成机制的认识,为特色茶育种研究奠定基础。

关键词：红芽直立茶紫色叶转录组类黄酮生物合成类胡萝卜素生物合成

鹤望兰番茄红素β-环化酶基因SrLCYB的克隆及表达分析

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中国细胞生物学学报 2016年第4期38卷 382-388页

作者：樊荣辉黄敏玲钟淮钦林兵福建省农业科学院作物研究所福州350013 福建省农业科学院花卉研究中心福州350013 福建省特色花卉工程技术研究中心福州350013

采用RACE方法从鹤望兰(Strelitzia reginae Banks)黄色花萼中克隆到1个LCYB基因(lycopene beta-cyclase,Sr LCYB)。其c DNA全长为1 908 bp(Gen Bank收录号:KT428725),具有完整的开放阅读框(open reading frame,ORF),共1 515个碱基,编码504个氨基酸。鹤望兰Sr LCYB的氨基酸序列与其他物种都有一定的同源性,其中与百合的LCYB同源性最高,达到82%。系统进化树分析显示,鹤望兰Sr LCYB与芭蕉蛋白亲缘关系较近。应用荧光定量PCR分析表明,Sr LCYB在黄色花萼中高表达,且在花发育的始花期和盛花期表达量最高。应用UPLC(ultra performance liquid chromatography)对β-胡萝卜素含量进行分析,类β-胡萝卜素在黄色花萼中含量最高,且在花发育的盛花期含量最高。结果表明,Sr LCYB基因表达与β-胡萝卜素含量成正相关。

关键词：鹤望兰番茄红素β-环化酶类胡萝卜素生物合成基因克隆 UPLC

培养条件对柑橘胚性愈伤组织中类胡萝卜素合成的影响

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培养条件对柑橘胚性愈伤组织中类胡萝卜素合成的影响

作者：刘宝贞华中农业大学

学位级别：硕士

柑橘果实中富含功能性物质——类胡萝卜素,研究柑橘中类胡萝卜素合成的特性对柑橘色泽品质的遗传改良有重要意义。柑橘胚性愈伤组织中也含有类胡萝卜素,是研究和生产类胡萝卜素的理想材料。本课题利用本实验室丰富的柑橘离体保存资源,... 详细信息

柑橘果实中富含功能性物质——类胡萝卜素,研究柑橘中类胡萝卜素合成的特性对柑橘色泽品质的遗传改良有重要意义。柑橘胚性愈伤组织中也含有类胡萝卜素,是研究和生产类胡萝卜素的理想材料。本课题利用本实验室丰富的柑橘离体保存资源,研究不同柑橘品种胚性愈伤组织中类胡萝卜素合成和积累的特点;通过改变光照、糖分含量等培养条件或添加除草剂等,检测柑橘胚性愈伤组织中类胡萝卜素含量的变化,为进一步探讨影响类胡萝卜素生物合成途径的外界因子及其受调控的关键环节服务。结果表明:利用HPLC检测了34个柑橘胚性愈伤组织中类胡萝卜素的组成和含量。除红橘×枳壳外,其它柑橘胚性愈伤组织中都检测出类胡萝卜素。所含类胡萝卜素主要有8种:紫黄质、9-z-紫黄质、花药黄质、叶黄素、α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、β-柠乌素、八氢番茄红素。在供试的材料中都没有检测出番茄红素。柑橘胚性愈伤组织的生长周期约为30 d,继代后至20 d胚性愈伤组织迅速生长,而后生长量减缓,继代后30 d胚性愈伤组织就趋于老化。其内蔗糖、葡萄糖和果糖一直呈现下降的趋势,继代后30 d葡萄糖和果糖降至最低值,蔗糖几乎消耗殆尽;愈伤组织中仅检测到柠檬酸和苹果酸两种主要有机酸;一个继代周期内愈伤组织中有机酸的变化因愈伤组织的生长状态不同而异。一个继代周期内不同品种胚性愈伤组织类胡萝卜素成分和含量的变化有所不同。在红马叙葡萄柚中,八氢番茄红素、β-胡萝卜素、紫黄质在继代后10 d达到最高值,后呈下降趋势;花药黄质、叶黄质在继代10 d或20 d含量达到最高,继代后30 d降至最低,α-胡萝卜素的变化较稳定。蔗糖浓度在一定范围内(蔗糖浓度20g/L-80 g/L)低浓度抑制愈伤组织的生长,但促进胚性愈伤组织中类胡萝卜素的合成和积累。愈伤组织中可溶性糖和有机酸含量随培养基中添加蔗糖浓度的高低而不同,培养基中添加蔗糖浓度越高,愈伤组织中可溶性糖和有机酸的含量也相应升高。光照培养和暗培养对胚性愈伤组织生长、类胡萝卜素总量和可溶性糖和有机酸的积累影响不显著。暗培养更利于柑橘胚性愈伤组织的生长,材料不易褐化,且利于β-胡萝卜素的合成和积累;暗培养对Tarrocco血橙胚性愈伤组织中八氢番茄红素的合成有抑制作用,且受抑制效果较红马叙葡萄柚胚性愈伤组织的强;光培养和暗培养对柑橘胚性愈伤组织中可溶性糖和有机酸的影响较小。光质对类胡萝卜素合成和积累的调控较复杂,与愈伤组织的生长状态、外界环境的变化(如温度)及处理后暗培养的天数等密切相关。多数情况下红光促进类胡萝卜素的合成和积累,蓝光对类胡萝卜素的促进作用较弱;红光和蓝光都抑制了有机酸的合成和积累,对可溶性糖的影响较小。CPTA除草剂处理后柑橘胚性愈伤组织中类胡萝卜素总量显著增加,促进上游类胡萝卜素的合成和积累,下游类胡萝卜素的合成和积累受到抑制;新产生了几种类胡萝卜素。CPTA还促进柑橘胚性愈伤组织中蔗糖向葡萄糖和果糖的转化,同时抑制柑橘胚性愈伤组织中酸的合成和积累。

关键词：柑橘胚性愈伤组织类胡萝卜素生物合成 2-(4-氯苯硫)-三乙胺(CPTA) 光质高效液相色谱

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甘薯类胡萝卜素合成相关基因片段的克隆

甘薯类胡萝卜素合成相关基因片段的克隆

作者：王飞中国农业大学

学位级别：硕士

类胡萝卜素是自然界分布最广、种类最丰富的色素,在植物、动物、藻类及蓝细菌中都有重要的生物功能。为研究甘薯薯肉色突变体农大辐14的类胡萝卜素合成发生突变的分子机理,本研究分析了突变体块根膨大过程中类胡萝卜素含量的变化,并进... 详细信息

类胡萝卜素是自然界分布最广、种类最丰富的色素,在植物、动物、藻类及蓝细菌中都有重要的生物功能。为研究甘薯薯肉色突变体农大辐14的类胡萝卜素合成发生突变的分子机理,本研究分析了突变体块根膨大过程中类胡萝卜素含量的变化,并进行类胡萝卜素合成相关基因片断的克隆。主要结果如下: 1、比色法测定结果表明,突变体中类胡萝卜素含量比对照提高5-10倍。随着块根的膨大,突变体中类胡萝卜含量明显增加,而对照类胡萝卜素含量没有明显的变化。 2、根据双子叶植物类胡萝卜素合成结构基因氨基酸序列的保守区域设计简并引物,扩增出甘薯类胡萝卜素合成结构基因(GGPS、PSY、PDS、ZDS、LYC-b)的cDNA片断,所获序列同其他植物类胡萝卜素合成结构基因序列同源性非常高。 3、通过RACE技术克隆了PDS基因的全长cDNA,序列长为2,128bp,具有完整的开放阅读框架,编码572个氨基酸,与其他植物PDS基因高度同源。RT-PCR检测表明,在突变体和对照块根膨大过程中,PDS基因是组成性表达的。实时荧光定量PCR分析结果表明,随着块根的膨大,突变体和对照PDS基因的表达逐渐下降。在块根每个发育阶段,突变体PDS基因的表达量均比对照大。 4、cDNA-AFLP分析结果表明,突变体和对照块根中的大部分基因表达是一致的。寻找到32条突变体和对照表达有明显差异的基因片断,测定其中6个片断的基因序列。Blast结果表明,Fragment 2部分序列同梨的推测与衰老有关的基因(AY436773.1)一致性达100%;Fragment 3部分序列同苹果的Ttg1类似蛋白基因(AF220203.1)一致性达89%。Fragment 4部分序列同拟南芥腺苷酸激酶基因(BT004398.1)一致性达81%。

关键词：甘薯突变体类胡萝卜素生物合成 PDS cDNA-AFLP

龙岩鲜烟叶特征香气成分前体物代谢组学的通路分析

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安徽农业大学学报 2018年第3期45卷 545-550页

作者：陈爱国刘光亮周道金谢凤标周培禄蒋代兵周东新林天然沈灿柱曾文龙中国农业科学院烟草研究所/农业部烟草生物学与加工重点实验室青岛266101 福建省烟草公司龙岩市公司龙岩364000 中国农业科学院研究生院北京100081

为了探讨龙岩鲜烟叶特征香气成分代谢前体物生物合成过程中的代谢组学通路,采用主成分分析和逐步回归分析双重筛选的方法,筛选龙岩鲜烟叶特征代谢谱;根据KEGG分析信号通路、分子注释、相关酶和生化反应等相关性质,利用Metabo Analyst网... 详细信息

为了探讨龙岩鲜烟叶特征香气成分代谢前体物生物合成过程中的代谢组学通路,采用主成分分析和逐步回归分析双重筛选的方法,筛选龙岩鲜烟叶特征代谢谱;根据KEGG分析信号通路、分子注释、相关酶和生化反应等相关性质,利用Metabo Analyst网络软件可视化代谢产物路径。结果表明,5个代谢产物参与了11条代谢路径,其中类胡萝卜素生物合成和氨酰基t RNA生物合成通路的影响值(P生物合成过程与类胡萝卜素生物合成和氨酰基t RNA生物合成通路密切相关。

关键词：鲜烟叶代谢组学香气成分前体物代谢通路分析类胡萝卜素生物合成