杨树二氢黄酮醇-4-还原酶基因(DFR)的克隆及反义表达对儿茶素合成的影响 被引量：5

1

作者 左涛 赵树堂 +3 位作者 卢孟柱 孙爱东 王延伟 贺伟 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期49-55,共7页

为了验证二氢黄酮醇-4-还原酶基因(DFR)在杨树上的功能,明确DFR对抗病物质儿茶素合成的影响,利用抗病基因防治树木溃疡病提供候选基因。以接种欧美杨细菌性溃疡病菌后6 d的一年生中林46杨树苗干的树皮为材料,利用RT-PCR技术克隆DFR基因... 为了验证二氢黄酮醇-4-还原酶基因(DFR)在杨树上的功能,明确DFR对抗病物质儿茶素合成的影响,利用抗病基因防治树木溃疡病提供候选基因。以接种欧美杨细菌性溃疡病菌后6 d的一年生中林46杨树苗干的树皮为材料,利用RT-PCR技术克隆DFR基因的ORF序列,并构建DFR的反义表达载体anti-p BI121-DFR。采用农杆菌介导叶盘法转化84K杨,获得了转反义DFR基因的84K杨4株。用高效液相色谱法检测转基因植株叶片中的儿茶素质量分数,结果显示,4株转反义DFR株其内源儿茶素质量分数分别为0.97、2.4、1.6和0.87 ng/g,与84K野生型植株中儿茶素质量分数(8.9 ng/g)相比显著降低。上述结果表明DFR基因参与了杨树类黄酮生物合成途径,该基因与儿茶素的合成有关。 展开更多

关键词 类黄酮 二氢黄酮醇-4-还原酶基因 反义表达载体 儿茶素

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鹤望兰二氢黄酮醇-4-还原酶基因SrDFR的克隆及表达分析 被引量：1

2

作者 樊荣辉 黄敏玲 +1 位作者 钟淮钦 吴建设 《福建农业学报》 CAS 2014年第8期748-751,共4页

采用RT-PCR方法从鹤望兰蓝色花瓣中克隆到类黄酮合成途径关键基因SrDFR,该片段长246bp,编码82个氨基酸。氨基酸同源性分析表明,SrDFR推导的氨基酸序列与已报道的其他植物的DFR蛋白具有很高的同源性。系统进化树分析显示,鹤望兰SrDFR与... 采用RT-PCR方法从鹤望兰蓝色花瓣中克隆到类黄酮合成途径关键基因SrDFR,该片段长246bp,编码82个氨基酸。氨基酸同源性分析表明,SrDFR推导的氨基酸序列与已报道的其他植物的DFR蛋白具有很高的同源性。系统进化树分析显示,鹤望兰SrDFR与姜荷花聚为一类,亲缘关系较近。应用半定量PCR分析表明,SrDFR在蓝色花瓣中高表达,在黄色花萼和叶片中低表达,且在花发育的始花期表达量最高,表明该基因在蓝色花瓣发育过程中起着重要作用。 展开更多

关键词 鹤望兰 二氢黄酮醇-4-还原酶 类黄酮生物合成 基因克隆

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二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)基因在烟草中的过量表达 被引量：3

3

作者 黄春国 马素娴 《山西农业科学》 2012年第6期563-565,578,共4页

二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)是花青素合成途径中的关键酶,它在花色的修饰中起着很重要的作用,在烟草植物体内过量表达积累后,可能会使烟草的花色加深或变为红色。研究结果表明,通过转基因技术将NtDfr1,NtDfr2基因转入烟草后,获得转基因植... 二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)是花青素合成途径中的关键酶,它在花色的修饰中起着很重要的作用,在烟草植物体内过量表达积累后,可能会使烟草的花色加深或变为红色。研究结果表明,通过转基因技术将NtDfr1,NtDfr2基因转入烟草后,获得转基因植株烟草的花色为红色,这与试验预期结果一致。 展开更多

关键词 烟草 二氢黄酮醇-4-还原酶(dfr) 转基因表达

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植物二氢黄酮醇4-还原酶的生物信息学分析 被引量：2

4

作者 郝爱平 《江苏农业科学》 北大核心 2014年第6期30-34,共5页

二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)是黄酮类化合物合成途径中的重要酶之一。利用NCBI数据库中已经注册的植物DFR基因核酸以及氨基酸序列,以拟南芥DFR为主,对其组成成分、疏水性/亲水性、蛋白质的二级结构以及三级结构等方面进行分析及预测,结果表... 二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)是黄酮类化合物合成途径中的重要酶之一。利用NCBI数据库中已经注册的植物DFR基因核酸以及氨基酸序列,以拟南芥DFR为主,对其组成成分、疏水性/亲水性、蛋白质的二级结构以及三级结构等方面进行分析及预测,结果表明:拟南芥等植物DFR不具有明显的疏水或亲水区域;主要构件为α-螺旋和不规则卷曲;植物DFR在高级结构、活性位点等方面具有较高的保守性。 展开更多

关键词 二氢黄酮醇4-还原酶 生物信息学 黄酮类合成

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高等植物二氢黄酮醇4-还原酶基因研究进展 被引量：16

5

作者 于婷婷 倪秀珍 +3 位作者 高立宏 韩国军 朱长甫 盛彦敏 《植物研究》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期632-640,共9页

花青素苷是影响植物花瓣呈色的重要色素,而花色是决定花卉观赏价值和商业价值的一个重要因素。在花青素苷的生物合成过程中,二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)是花青素苷生物合成下游途径中的第一个关键的酶。因此,DFR在高等植物花色的形成过程... 花青素苷是影响植物花瓣呈色的重要色素,而花色是决定花卉观赏价值和商业价值的一个重要因素。在花青素苷的生物合成过程中,二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)是花青素苷生物合成下游途径中的第一个关键的酶。因此,DFR在高等植物花色的形成过程中发挥极其重要的作用,是形成花青素苷的一个非常重要的调控点。DFR对3种二氢黄酮醇底物具有选择特异性,但决定DFR底物特异性的分子机制目前仍不十分清楚。该文简单概述了花青素苷生物合成途径及其转录调控机制,并结合作者的工作重点综述了DFR的底物特异性以及克隆的DFR基因在植物基因工程中的应用。 展开更多

关键词 花青素 花青素苷 类黄酮 二氢黄酮醇4-还原酶 基因工程

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不同花色绿绒蒿DFR基因克隆及表达分析

6

作者 王海菊 陈晓涓 +2 位作者 李拓键 罗军 屈燕 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期88-95,共8页

二氢黄酮4-还原酶(DFR)是花青素合成通路中的关键酶,其表达与花青素积累紧密相关,影响花朵呈色。为了探究DFR基因与绿绒蒿花色形成的关系,以红色的红花绿绒蒿和黄色的全缘叶绿绒蒿为试验材料,使用RT-PCR技术成功从中克隆出DFR基因,并对... 二氢黄酮4-还原酶(DFR)是花青素合成通路中的关键酶,其表达与花青素积累紧密相关,影响花朵呈色。为了探究DFR基因与绿绒蒿花色形成的关系,以红色的红花绿绒蒿和黄色的全缘叶绿绒蒿为试验材料,使用RT-PCR技术成功从中克隆出DFR基因,并对其进行生物信息学及RT-qPCR分析。结果显示,2种绿绒蒿DFR基因的cDNA全长为1 131,1 125 bp,分别编码376,374个氨基酸,命名为MpDFR、MiDFR。生物信息学分析发现,2种蛋白均属于亲水性蛋白,且具有DFR特有的NADPH结合结构域和底物特异性结合结构域。系统进化树表明,MpDFR、MiDFR蛋白与鸦片罂粟、沉水樟、三枝九叶草、澳洲坚果、蒂罗花的亲缘关系最近。Motif分析发现,DFR蛋白基序在不同植物中均较为保守。RT-qPCR结果显示,MpDFR、MiDFR在不同组织中均有表达,具有组织特异性。花蕾期中MpDFR、MiDFR基因表达量最高,且显著高于其他2个时期。另外,红花绿绒蒿中DFR表达量均高于全缘叶绿绒蒿。结合西南林业大学屈燕课题组研究发现,这2种绿绒蒿中花青素类化合物的积累模式与DFR基因的表达模式一致,所以,研究花青素生物合成途径中的关键结构基因DFR对于了解该途径以及通过基因工程手段改良植物花色均十分重要。 展开更多

关键词 红花绿绒蒿 全缘叶绿绒蒿 二氢黄酮4-还原酶 基因克隆 表达分析

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棕色棉DFR基因的克隆与生物信息学分析 被引量：5

7

作者 肖向文 朱奇朗 +6 位作者 刘海峰 王俊铎 罗城 曾闻 梁亚军 龚兆龙 李晓波 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期88-95,共8页

花色素苷是影响花色的主要色素,二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)基因是花色素苷生物合成途径的关键酶基因。通过同源克隆策略,以新彩棉6号(XC-6)纤维的RNA以及DNA为模板克隆得到GhDFR基因的CDS全长编码序列及带有内含子的基因组序列,并进行了... 花色素苷是影响花色的主要色素,二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)基因是花色素苷生物合成途径的关键酶基因。通过同源克隆策略,以新彩棉6号(XC-6)纤维的RNA以及DNA为模板克隆得到GhDFR基因的CDS全长编码序列及带有内含子的基因组序列,并进行了生物信息学分析。序列分析结果显示,该基因含有6个外显子,5个内含子结构,其cDNA包含一个1 020 bp的开放阅读框,编码355个氨基酸,其氨基酸序列包含具有高度保守性的NADP(H)的结合位点以及底物特异性结合位点。推定的GhDFR蛋白质分子量为39.65 kD,等电点为5.67。该蛋白氨基酸序列同毛果杨、葡萄、天竺葵等物种DFR蛋白显示出较高同源性,而系统进化分析结果表明其与天竺葵、芍药DFR亲缘关系较近。氨基酸序列分析预测表明,GhDFR基因所编码的蛋白不具备信号肽区段,无明显跨膜区域,不属于分泌蛋白,可能为亲水性蛋白,定位于细胞质的可能性最高,其主要二级结构元件为α-螺旋和无规则卷曲。GhDFR属于NADB-Rossmann superfamily。 展开更多

关键词 二氢黄酮-4-还原酶(dfr) 天然彩色棉 基因克隆 花色素苷

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刺葡萄DFR基因克隆及生物信息学分析 被引量：4

8

作者 赖呈纯 黄贤贵 +2 位作者 甘煌灿 潘红 范丽华 《福建农业学报》 CAS 北大核心 2016年第7期683-689,共7页

根据葡萄DFR基因CDS序列设计刺葡萄开放阅读框(ORF)特异引物,利用RT-PCR技术克隆获得其DFR基因序列,并通过生物信息学方法分析其生物学特性。结果表明,刺葡萄DFR基因ORF序列全长1 014bp,编码337个氨基酸,命名为Vitis davidii dihydrofla... 根据葡萄DFR基因CDS序列设计刺葡萄开放阅读框(ORF)特异引物,利用RT-PCR技术克隆获得其DFR基因序列,并通过生物信息学方法分析其生物学特性。结果表明,刺葡萄DFR基因ORF序列全长1 014bp,编码337个氨基酸,命名为Vitis davidii dihydroflavonol 4-reductase gene(VdDFR),GenBank登录号为KF915803。刺葡萄DFR蛋白预测分子量为37 593.2Da,理论等电点pI为5.81,是一个跨膜亲水蛋白,无典型信号肽,不属于分泌蛋白,并且亚细胞定位主要位于细胞质中(70%);二级结构以无规则卷曲为主(52.82%),是一种mixed类蛋白;该蛋白有潜在的7个糖基化位点和16个磷酸化位点,具有NAD(P)结合位点,有NAD依赖型的表异构酶/脱氢酶的N端结构域,属于NADB_Rossmann超家族成员。核苷酸序列分析表明,刺葡萄DFR基因与美丽葡萄、山葡萄和酿酒葡萄的同源性为99%,与圆叶葡萄同源性为98%,与显齿蛇葡萄同源性为94%,进化上比较保守,利用DFR基因编码区碱基序列所建立的系统关系树与真实的植物进化基本一致。 展开更多

关键词 刺葡萄 二氢黄酮醇4-还原酶 dfr基因 克隆 生物信息学

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荔枝DFR基因的克隆及其序列分析 被引量：3

9

作者 赵志常 胡福初 +2 位作者 胡桂兵 杨转英 肖靖 《福建农林大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2013年第5期512-517,共6页

采用同源克隆的方法从荔枝果皮中克隆得到一个二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)基因,该基因开放阅读框全长1062 bp,编码353个氨基酸.基因组扩增得到长度为2321 bp的片段,分析发现:该基因含有5个内含子,分别在119-255、426-1158、1353-1470、1632... 采用同源克隆的方法从荔枝果皮中克隆得到一个二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)基因,该基因开放阅读框全长1062 bp,编码353个氨基酸.基因组扩增得到长度为2321 bp的片段,分析发现:该基因含有5个内含子,分别在119-255、426-1158、1353-1470、1632-1819、2013-2095 bp之间.通过系统发育分析发现,该基因编码的蛋白与山葡萄、海棠和山竹子等果树具有较近的亲缘关系. 展开更多

关键词 荔枝 二氢黄酮醇4-还原酶(dfr)基因 基因克隆 序列分析

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观赏羽衣甘蓝BoDFR基因的克隆及表达分析 被引量：7

10

作者 王玉书 杨旭妍 +4 位作者 付震 夏爽 段钰萌 罗大森 曹蕾 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1483-1489,共7页

为揭示羽衣甘蓝二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)基因调控花青素合成的功能,该研究对不同叶色羽衣甘蓝的叶片花青素含量进行测定,根据结球甘蓝DFR序列信息,利用RT-PCR技术克隆羽衣甘蓝BoDFR基因并进行实时荧光定量表达分析。结果表明:BoDFR的cDN... 为揭示羽衣甘蓝二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)基因调控花青素合成的功能,该研究对不同叶色羽衣甘蓝的叶片花青素含量进行测定,根据结球甘蓝DFR序列信息,利用RT-PCR技术克隆羽衣甘蓝BoDFR基因并进行实时荧光定量表达分析。结果表明:BoDFR的cDNA全长为1158 bp,编码385个氨基酸,其蛋白相对分子质量为42925.06 Da,预测亚细胞定位为细胞质;蛋白质二级结构分析表明α-螺旋和无规则卷曲为DFR蛋白的主要二级结构元件。序列比对显示DFR蛋白具有NADPH结合位点和底物结合位点,属于NADB-Rossmann超基因家族。系统进化分析表明,BoDFR与结球甘蓝(Brassica oleracea var.capitata)DFR亲缘关系最近。花青素含量测定显示,紫叶羽衣甘蓝叶片中花青素含量最高,粉叶羽衣甘蓝含量较高,而白叶羽衣甘蓝叶片中检测不到花青素。实时荧光定量PCR分析表明,BoDFR基因表达量与花青素含量高低一致,其中紫叶羽衣甘蓝叶片中BoDFR基因的表达量最高,而白叶羽衣甘蓝心叶中仅微量表达。 展开更多

关键词 羽衣甘蓝 花青素 二氢黄酮醇4-还原酶(dfr)基因 基因克隆 基因表达

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石榴等观赏植物DFR基因生物信息学分析 被引量：1

11

作者 陶吉寒 冯立娟 +2 位作者 苑兆和 招雪晴 尹燕雷 《山东农业科学》 2013年第4期8-11,共4页

根据GenBank中已登录的红花石榴、粉花石榴、姜荷花、芍药、水母雪莲、大丽花、瓜叶菊和兰花等植物二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)基因的核苷酸序列和氨基酸序列,应用生物信息学软件对其核苷酸序列的外显子、氨基酸序列的理化性质、疏水性/亲... 根据GenBank中已登录的红花石榴、粉花石榴、姜荷花、芍药、水母雪莲、大丽花、瓜叶菊和兰花等植物二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)基因的核苷酸序列和氨基酸序列,应用生物信息学软件对其核苷酸序列的外显子、氨基酸序列的理化性质、疏水性/亲水性和跨膜结构等进行了预测。结果表明,这几种植物DFR基因均存在1个外显子,含量最丰富的氨基酸是Ala、Gly、Cys和Thr;除红花石榴和粉花石榴DFR属于不稳定蛋白外,其余植物均属于稳定蛋白。这几种植物DFR蛋白均为亲水性蛋白,存在明显的疏水区和亲水区以及跨膜结构等。 展开更多

关键词 石榴 二氢黄酮醇4-还原酶(dfr) 生物信息学 理化性质 跨膜结构

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芸薹属DFR基因家族RNA干扰载体的构建 被引量：3

12

作者 呼丽君 柴友荣 +1 位作者 张建奎 姚永宏 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2011年第3期1050-1055,共6页

二氢黄酮醇-4-还原酶(dihydroflavonol-4-reductase,DFR)是类黄酮途径的一个关键酶,对种皮色泽和花色的形成具有重要作用。本研究从甘蓝型油菜克隆了600 bp(不计人工酶切位点)的芸薹属DFR基因家族的RNA干扰片段BDFRI,将其反义片段和正... 二氢黄酮醇-4-还原酶(dihydroflavonol-4-reductase,DFR)是类黄酮途径的一个关键酶,对种皮色泽和花色的形成具有重要作用。本研究从甘蓝型油菜克隆了600 bp(不计人工酶切位点)的芸薹属DFR基因家族的RNA干扰片段BDFRI,将其反义片段和正义片段分别插入到本课题组新近改造的植物RNAi平台载体pFGC5941M的启动子与间隔区之间、间隔区与终止子之间,构建了11 400 bp的RNAi干扰载体pFGC5941M-BDFRI,通过多重PCR鉴定证实载体构建成功,并转化到根癌农杆菌菌株LBA4404中形成了工程菌株。此载体的构建为进一步研究DFR基因参与决定芸薹属种皮色素和茎叶彩色性状的分子机理和代谢调控奠定了基础。 展开更多

关键词 芸薹属 甘蓝型油菜 二氢黄酮醇-4-还原酶(dfr) RNA干扰 种皮颜色 载体构建

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比利时杜鹃花 RhDFR 基因克隆及分析 被引量：3

13

作者 蒋宝鑫 汪庆昊 +3 位作者 杨国霞 贾永红 谢晓鸿 吴月燕 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期10-20,共11页

二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)是植物花青素合成过程中的关键酶,能够催化二氢黄酮醇生成无色花青素。该试验以红色和白色比利时杜鹃花(Rhododendron hybridum Hort.)不同器官和不同发育时期的花瓣为实验材料,利用反转录(RT-PCR)和RACE技术克... 二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)是植物花青素合成过程中的关键酶,能够催化二氢黄酮醇生成无色花青素。该试验以红色和白色比利时杜鹃花(Rhododendron hybridum Hort.)不同器官和不同发育时期的花瓣为实验材料,利用反转录(RT-PCR)和RACE技术克隆RhDFR基因,利用植物酶联免疫试剂盒(ELISA)测定不同发育时期的花瓣RhDFR酶活性,利用qRT-PCR技术定量分析不同器官和不同发育时期的花瓣RhDFR基因,构建pET-28a-RhDFR原核表达载体对RhDFR蛋白进行制备和纯化,为进一步探究杜鹃花DFR基因功能以及花色的分子机理奠定基础。结果表明:(1)成功获得比利时杜鹃花RhDFR基因全长1253 bp,其开放阅读框1035 bp,编码344个氨基酸,含有1个NADPH结合保守基序和1个底物结合区域,具有高度保守性;系统进化分析显示,比利时杜鹃花RhDFR蛋白与越橘(Vaccinium corymbosum)DFR蛋白亲缘关系最近。(2)ELISA试剂盒分析显示,比利时杜鹃花不同发育时期的花瓣DFR酶活性呈先上升后下降的趋势,并于红花初开期和白花盛开期的DFR酶活性最高。(3)qRT-PCR分析显示,不同器官中RhDFR基因的表达量为花瓣最高,雄蕊最低;不同发育时期的花瓣中,红色花的RhDFR基因表达量高于白色花。(4)成功构建原核表达载体pET-28a-RhDFR并诱导表达出大小约为38 kD的蛋白,与理论值相近。研究认为,杜鹃花中DFR酶活性的功能多样化,DFR基因与比利时杜鹃花花瓣的颜色有关。 展开更多

关键词 比利时杜鹃花 二氢黄酮醇-4-还原酶(dfr) Rhdfr酶活性 表达分析 原核表达

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芥菜型油菜BjuA09DFR基因及其启动子的克隆与转化和表达 被引量：3

14

作者 袁玉辉 朱守晶 +4 位作者 邹杰 曾贤军 肖强 徐新仁 刘显军 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期24-31,共8页

该研究利用实时荧光定量(qRT-PCR)检测了BjuA09 DFR基因的时空表达特异性,并通过克隆BjuA09 DFR基因启动子片段,构建该基因的启动子GUS融合表达载体,利用农杆菌介导法将重组质粒转入野生型拟南芥,最后对拟南芥转基因材料不同发育时期的... 该研究利用实时荧光定量(qRT-PCR)检测了BjuA09 DFR基因的时空表达特异性,并通过克隆BjuA09 DFR基因启动子片段,构建该基因的启动子GUS融合表达载体,利用农杆菌介导法将重组质粒转入野生型拟南芥,最后对拟南芥转基因材料不同发育时期的不同组织部位进行GUS组织化学染色,分析BjuA09 DFR基因启动子的表达模式,为BjuA09 DFR基因启动子功能的进一步研究提供理论依据。结果表明:(1)BjuA09 DFR基因在芥菜型油菜的多个组织部位都有表达,尤其是在叶、花、角果和授粉后15d种子中表达量较高。(2)成功构建了BjuA09 DFR基因启动子和GUS基因融合表达载体(pBjuA09 DFR∷GUS),采用农杆菌介导法将重组质粒转入野生型拟南芥,经卡那霉素筛选和PCR检测抗性苗,获得转基因拟南芥阳性苗。(3)GUS组织化学分析结果显示,转基因拟南芥材料的GUS活性具有明显的时空特异性,在叶、花、角果和种子中的染色较深,具有很强的GUS活性。 展开更多

关键词 芥菜型油菜 4-二氢黄酮醇还原酶基因(dfr) 启动子 拟南芥转化 GUS组织化学染色

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卡特兰ChCHS1和ChDFR1基因的克隆及表达分析 被引量：2

15

作者 王紫珊 周琳 王雁 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2015年第7期1280-1289,共10页

以卡特兰紫色花品种‘粉女郎’(Cattleya hybrid‘Pink Lady’)为材料,采用RT-PCR和RACE方法从花瓣中分离得到了一个查尔酮合酶(chalcone synthase,CHS)和一个二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)同源基因的cDNA全长,... 以卡特兰紫色花品种‘粉女郎’(Cattleya hybrid‘Pink Lady’)为材料,采用RT-PCR和RACE方法从花瓣中分离得到了一个查尔酮合酶(chalcone synthase,CHS)和一个二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)同源基因的cDNA全长,分别命名为ChCHS1和ChDFR1,GenBank登录号分别为KP171693和KP171694。序列分析结果发现:Ch CHS1的cDNA全长1 508 bp,编码394个氨基酸;Ch DFR1基因的c DNA全长1 250 bp,编码350个氨基酸。同源性检索和生物信息学分析表明,这2个基因编码的蛋白都具有各自的功能位点和保守性特征多肽序列。氨基酸序列比对与系统进化树分析显示,ChCHS1、ChDFR1基因在兰科中与蕙兰、石斛兰关系最近,与百合科关系较近。相对实时荧光定量PCR结果表明,ChCHS1和ChDFR1都在蕾期表达量最低,伴随花朵的开放,表达量逐渐上升,最终分别在花朵盛开期和接近开放时达到最高。 展开更多

关键词 卡特兰 查尔酮合酶基因 二氢黄酮醇4-还原酶基因 克隆 表达分析

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番茄抗病品种吉美08 SlDFR基因的克隆与表达 被引量：2

16

作者 梁思桃 高雁茹 +4 位作者 刘广清 黄瑞基 刘强 任振新 乔清华 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期813-820,共8页

【目的】克隆番茄(Solanum lycopersicum)抗病品种吉美08二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)基因,并分析枯萎病菌尖孢镰刀菌番茄专化型(Fol4287)诱导下其在番茄不同组织中的表达模式,为深入研究SlDFR基因在番茄抗病... 【目的】克隆番茄(Solanum lycopersicum)抗病品种吉美08二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)基因,并分析枯萎病菌尖孢镰刀菌番茄专化型(Fol4287)诱导下其在番茄不同组织中的表达模式,为深入研究SlDFR基因在番茄抗病过程中的调控机制提供理论依据。【方法】采用同源克隆技术从番茄中克隆SlDFR基因cDNA全长序列,并进行生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测番茄根、茎、叶中SlDFR基因在枯萎病菌诱导下的表达模式。【结果】从番茄抗病栽培品种吉美08中克隆得到SlDFR基因,cDNA序列全长1659 bp,包含1个1149 bp的开放阅读框(ORF),编码379个氨基酸。SlDFR蛋白的相对分子质量为42.43 kD,等电点(pI)为6.08,是一个亲水的、稳定的酸性蛋白,亚细胞定位在高尔基体上,无信号肽和跨膜结构域,有38个磷酸化位点,其中,丝氨酸18个,苏氨酸15个,酪氨酸5个。SlDFR蛋白的二级结构中α-螺旋占37.73%,延伸链占13.98%,无规则卷曲占40.69%。系统发育进化树分析结果表明,SlDFR蛋白序列与同属茄科马铃薯(Solanum pennellii)亲缘关系较近,其次为黑果枸杞(Lycium ruthenicum)。qRT-PCR分析结果显示,SlDFR基因在番茄叶中表达量最高,在根中表达量最低。SlDFR基因在番茄根、茎、叶中表达量受番茄枯萎病菌诱导,均呈现不同程度上调,其中,在根中表达量变化最大,在叶中表达量变化较小,推测SlDFR基因的表达量与番茄枯萎病菌胁迫响应有关,且番茄根部类黄酮的合成为重要胁迫响应途径。【结论】SlDFR基因表达量受Fol4287的诱导,可能参与番茄枯萎病胁迫响应过程,且对番茄枯萎病菌的响应在番茄根部更强烈,并通过调控番茄根部黄酮类物质的合成提高根系分泌物的抑菌活性从而增强番茄对枯萎病的抗性。 展开更多

关键词 番茄 二氢黄酮醇4-还原酶(dfr) 基因克隆 表达分析

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红花檵木LcDRF1和LcDRF2基因克隆及亚细胞定位分析 被引量：1

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作者 张邦跃 李彩虹 +2 位作者 刘旋 廖晓珊 荣朵艳 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2865-2874,共10页

【目的】克隆红花檵木二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)基因(LcDFR1和LcDFR2),并对其进行亚细胞定位,为揭示红花檵木花青苷的分子合成机理提供理论依据。【方法】基于红花檵木转录组数据,以红花檵木叶片cDNA为模板,RT-PCR克隆LcDFR1和LcDFR2基... 【目的】克隆红花檵木二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)基因(LcDFR1和LcDFR2),并对其进行亚细胞定位,为揭示红花檵木花青苷的分子合成机理提供理论依据。【方法】基于红花檵木转录组数据,以红花檵木叶片cDNA为模板,RT-PCR克隆LcDFR1和LcDFR2基因开放阅读框(ORF)序列,利用生物信息学软件对其进行分析,并通过烟草叶片瞬时表达方法观察蛋白的亚细胞定位情况。【结果】克隆获得的红花檵木LcDFR1和LcDFR2基因ORF序列分别为1014和993 bp,分别编码337和330个氨基酸残基。LcDFR1与LcDFR2的氨基酸序列相似性为77%,二者与其他物种DFRs氨基酸序列的相似性均较高,其中与葡萄、山核桃、拟南芥等双子叶植物的DFRs氨基酸序列相似性为64%~84%,而与单子叶植物玉米和水稻的DFRs氨基酸序列相似性为58%~61%,表明不同物种DFRs氨基酸序列具有较高的保守性。在基于DFRs氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树上,LcDFR1与牡丹和芍药的DFRs聚为一类,而LcDFR2与烟草和番茄的DFRs聚为一类。结合前人研究结果推测LcDFR1和LcDFR2的氨基酸序列中均包含保守的NADP结合域和底物结合域。但三级结构预测结果均未预测到二者的底物结合位点,也未预测到LcDFR2的NADP结合位点。LcDFR1和LcDFR2亚细胞定位于细胞质,在细胞质中行使催化功能。【结论】LcDFR1和LcDFR2在红花檵木细胞质中催化花青苷物质的生物合成,但二者在进化过程中产生底物偏好性、催化能力等功能差异。 展开更多

关键词 红花檵木 二氢黄酮醇-4-还原酶(dfr) 基因克隆 生物信息学分析 亚细胞定位

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