中国樱桃CpMADS47基因调控果实成熟软化的功能分析

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作者 田泰 刘一璇 +8 位作者 王杨玥琨 黄凤庭 杨帅威 王浩 张静 何文 陈清 王小蓉 王燕 《四川农业大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1186-1194,共9页

【目的】探究中国樱桃CpMADS47基因的生物学特性及其在果实成熟软化中的作用。【方法】克隆获得与中国樱桃果实质地相关的MADS-box基因CpMADS47,进行生物信息学分析,异源瞬时过表达草莓果实进行功能验证。【结果】中国樱桃CpMADS47属SEP... 【目的】探究中国樱桃CpMADS47基因的生物学特性及其在果实成熟软化中的作用。【方法】克隆获得与中国樱桃果实质地相关的MADS-box基因CpMADS47,进行生物信息学分析,异源瞬时过表达草莓果实进行功能验证。【结果】中国樱桃CpMADS47属SEP1/2-like基因,CDS区全长741 bp,编码246个氨基酸。CpMADS47蛋白与蔷薇科物种的亲缘关系较近。瞬时过表达草莓果实表明,CpMADS47通过促进草莓果实硬度降低、花青素苷积累、细胞壁成分解聚和ABA合成从而介导果实的成熟软化。【结论】中国樱桃CpMADS47基因能够促进果实成熟软化,为后续中国樱桃果实质地品质改良奠定理论基础和提供基因资源。 展开更多

关键词 中国樱桃 CpMADS47 果实成熟软化 生物信息学分析 瞬时过表达

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果胶降解相关酶与果实成熟软化 被引量：34

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作者 佟兆国 王飞 +3 位作者 高志红 周军 徐秋红 章镇 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期305-312,共8页

果胶降解相关酶广泛存在于植物体的各个部分,目前在果实组织中已发现多种,主要包括内切多聚半乳糖醛酸酶、外切多聚半乳糖醛酸酶、果胶甲酯酶、果胶裂解酶、β-半乳糖苷酶、α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶和鼠李糖半乳糖醛酸酶,此类酶能使果胶... 果胶降解相关酶广泛存在于植物体的各个部分,目前在果实组织中已发现多种,主要包括内切多聚半乳糖醛酸酶、外切多聚半乳糖醛酸酶、果胶甲酯酶、果胶裂解酶、β-半乳糖苷酶、α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶和鼠李糖半乳糖醛酸酶,此类酶能使果胶多糖发生降解,进而使细胞间失去黏结作用,胞壁结构瓦解,从而导致果实组织松弛,质地下降。综述了果胶降解相关酶及其相应基因对果实成熟软化作用的研究进展,同时对果实成熟软化研究中存在的问题和将来的研究方向进行了探讨。 展开更多

关键词 果实成熟软化 果胶 酶 基因

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果实成熟软化机理研究进展 被引量：55

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作者 吴彩娥 王文生 寇晓虹 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期365-369,共5页

综述了果实成熟软化方面的研究资料,介绍了果实成熟软化过程中细胞壁组分和结构的变化以及相关机理的研究进展。研究认为果实的软化与PE(果胶甲酯酶)、PG(多聚半乳糖醛酸酶)、纤维素酶等酶的活性增强有关,果实成熟过程中PE、PG等细胞壁... 综述了果实成熟软化方面的研究资料,介绍了果实成熟软化过程中细胞壁组分和结构的变化以及相关机理的研究进展。研究认为果实的软化与PE(果胶甲酯酶)、PG(多聚半乳糖醛酸酶)、纤维素酶等酶的活性增强有关,果实成熟过程中PE、PG等细胞壁酶活性升高,使果胶、纤维素、半纤维素等细胞壁物质降解,细胞壁超微结构发生变化,从而引起果实硬度下降,果实变软。酶活性的升高受基因的调控,采后生物技术的研究为抑制果实成熟软化提供了新的途径。 展开更多

关键词 果实成熟软化 作用机理 细胞壁结构 水解酶活性 基因调控

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多聚半乳糖醛酸酶(PG)与果实成熟软化研究进展 被引量：19

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作者 薛炳烨 束怀瑞 《山东农业大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2002年第2期252-256,共5页

概述了多聚半乳糖醛酸酶 (PG)在番茄、苹果、梨、猕猴桃、桃、芒果、瓜类等果实成熟软化过程中的作用 。

关键词 多聚半乳糖醛酸酶 果实成熟软化 番茄 苹果 猕猴桃 基因克隆 应用

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甜樱桃PaPME1与PaPME2在果实成熟软化中的功能分析 被引量：3

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作者 齐希梁 李明 +1 位作者 刘聪利 宋露露 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1455-1463,共9页

【目的】明确甜樱桃PMEs基因家族在果实成熟软化中的功能。【方法】利用qRT-PCR分析2个果胶甲酯酶基因(PaPME1和PaPME2)在果实发育过程中的表达,并利用果实的VIGS技术鉴定其功能。【结果】PaPME2基因在果实发育前期表达量较低,在果实发... 【目的】明确甜樱桃PMEs基因家族在果实成熟软化中的功能。【方法】利用qRT-PCR分析2个果胶甲酯酶基因(PaPME1和PaPME2)在果实发育过程中的表达,并利用果实的VIGS技术鉴定其功能。【结果】PaPME2基因在果实发育前期表达量较低,在果实发育后期显著上调表达,一直持续到果实成熟,表达模式与甜樱桃果实成熟软化时期一致;而PaPME1基因在果实发育的各个时期均有表达,其中花后28 d表达量最高。沉默甜樱桃果实的PaPME2基因延缓了甜樱桃果实成熟软化,同时PaPME2基因沉默甜樱桃果实的果实硬度、可溶性果胶含量和PME活性显著低于空载对照;而PaPME1基因被沉默的甜樱桃果实的果实硬度、可溶性果胶含量和PME活性与空载对照相比没有显著变化。【结论】PaPME2基因是甜樱桃果实成熟软化过程中的关键基因。 展开更多

关键词 甜樱桃 PaPME2 VIGS 果实成熟软化 功能分析

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桃果胶裂解酶编码基因PpPL1的鉴定及其在果实成熟软化过程中的表达 被引量：5

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作者 温波 王亚兰 +3 位作者 何丽丽 张峰 Yaowapa Boon-Ek 柳士勇 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1681-1689,共9页

为了深入了解桃果胶裂解酶(PL)家族编码基因的功能,本研究利用生物信息学方法对桃基因组中的PL基因进行鉴定,并对这些基因在硬质型桃和溶质型桃果实成熟软化过程中的表达差异进行分析。结果表明,从桃基因组中共鉴定出20个PL基因,所有的P... 为了深入了解桃果胶裂解酶(PL)家族编码基因的功能,本研究利用生物信息学方法对桃基因组中的PL基因进行鉴定,并对这些基因在硬质型桃和溶质型桃果实成熟软化过程中的表达差异进行分析。结果表明,从桃基因组中共鉴定出20个PL基因,所有的PpPL蛋白都含有Pec-Lyase-C结构域,但其中只有4个PpPL(PpPL7、PpPL8、PpPL12、PpPL17)包含Pec-Lyase-N结构域。Pec-Lyase-N的保守性表明其可能是执行果胶裂解功能所必须的功能团。聚类分析表明,桃PL基因可以分为5类:这与模式植物拟南芥和番茄PL基因的聚类模式一致。基因表达分析表明,6个PL基因在桃果实成熟过程中高表达,其中PpPL1基因在有名硬质型桃成熟过程中表达量很低,而在黄金蜜3号溶质型桃成熟阶段高表达。序列比对和聚类分析发现,PpPL1基因与果实软化相关的番茄SLPL高度同源。以溶质型桃湖景蜜露和硬质型桃夏之梦为试材,检测采后软化过程中PpPL1的表达,结果表明PpPL1基因是与桃果实的成熟软化相关的主要基因。本研究结果为进一步探究PL基因家族在桃果实软化中作用的分子机理奠定了基础。 展开更多

关键词 桃 PL基因家族 果实成熟软化

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果实成熟软化的分子生物学研究进展 被引量：2

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作者 贾志伟 张鲁斌 +2 位作者 高豪杰 李俊俊 李雯 《安徽农业科学》 CAS 2012年第13期7633-7635,7662,共4页

软化是影响采后果实贮运、货架寿命和贮藏品质的重要因素。为了尽可能改善果实贮藏品质、延长贮运时间,研究者们从生理水平、细胞水平及分子水平等多方面对果实软化机理进行了试验探讨。综述了近年来果实软化的分子生物学研究进展,以期... 软化是影响采后果实贮运、货架寿命和贮藏品质的重要因素。为了尽可能改善果实贮藏品质、延长贮运时间,研究者们从生理水平、细胞水平及分子水平等多方面对果实软化机理进行了试验探讨。综述了近年来果实软化的分子生物学研究进展,以期对果实贮运保鲜工作提供参考。 展开更多

关键词 果实成熟与软化 酶活性 表达 调控

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CpEXPA2基因可能作用于番木瓜果实成熟软化过程

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作者 王世明 《中国果业信息》 2018年第8期66-67,共2页

据《果树学报》2018年第7期《番木瓜果实软化相关CpEXPA2基因的克隆与表达分析》（作者赵湾湾等）报道,为了克隆一个与番木瓜果实软化相关的扩展蛋白基因,分析其功能,明确其在不同组织器官和不同成熟时期果实的表达模式.采用基于对番木... 据《果树学报》2018年第7期《番木瓜果实软化相关CpEXPA2基因的克隆与表达分析》（作者赵湾湾等）报道,为了克隆一个与番木瓜果实软化相关的扩展蛋白基因,分析其功能,明确其在不同组织器官和不同成熟时期果实的表达模式.采用基于对番木瓜果实转录组学的研究,筛选并克隆了一个与果实软化相关的扩展蛋白基因CpEXPA2.采用同源序列对比和系统进化树分析对该基因进行序列分析. 展开更多

关键词 果实成熟软化 蛋白基因 番木瓜 系统进化树分析 果实软化 表达分析 转录组学 表达模式

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番木瓜果实软化相关CpEXPA2基因的克隆与表达分析 被引量：11

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作者 赵湾湾 冯力 +7 位作者 胡绍彬 代亚兰 李春侠 赵秋月 郑小华 吴迪 王平 申艳红 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期785-793,共9页

【目的】克隆一个与番木瓜果实软化相关的扩展蛋白基因,分析其功能,明确其在不同组织器官和不同成熟时期果实的表达模式。【方法】基于对番木瓜果实转录组学的研究,筛选并克隆了一个与果实软化相关的扩展蛋白基因Cp EXPA2。采用同源序... 【目的】克隆一个与番木瓜果实软化相关的扩展蛋白基因,分析其功能,明确其在不同组织器官和不同成熟时期果实的表达模式。【方法】基于对番木瓜果实转录组学的研究,筛选并克隆了一个与果实软化相关的扩展蛋白基因Cp EXPA2。采用同源序列对比和系统进化树分析对该基因进行序列分析;运用生物信息学的方法对该基因编码的蛋白进行结构分析;使用RT-q PCR方法分析Cp EXPA2基因在不同组织器官、不同成熟时期果实中的表达量;采用GY-4硬度计测定不同成熟时期番木瓜果实的硬度。【结果】Cp EXPA2基因的开放阅读框(ORF)为780 bp(Gene Bank登录号为MF662209),编码259个氨基酸。该基因编码的氨基酸序列具有典型的扩展蛋白保守结构:N端富含8个半胱氨酸、C端富含4个色氨酸和中间1个组氨酸功能域(His-Phe-Asp,HFD)。同源序列比对分析发现该扩展蛋白与山木瓜(ABF48653.1)、番茄(AAC64201.1)、草莓(AAF21101.1)、拟南芥(AAB38073.1)等扩展蛋白氨基酸序列有较高的同源性,分别为66.15%、64.86%、66.80%、65.00%。进化树分析表明,Cp EXPA2蛋白与拟南芥At EXPA6(U30480)、At EXPA16(NM_115407)关系最近。Cp EXPA2在不同组织器官中的表达量依次为成熟果实>叶>花>茎>根;在不同发育时期的果实中,Cp EXPA2在果皮的表达量相对高于果肉,且随着果实成熟软化程度提高,其表达量也相应提高。番木瓜果实的硬度随着果实的成熟呈逐渐下降趋势,在破色期开始硬度急剧下降,果实迅速软化。【结论】Cp EXPA2基因的扩展蛋白家族高度保守,且该基因编码的蛋白与山木瓜、番茄、草莓、拟南芥等扩展蛋白的氨基酸序列有较高的同源性。系统进化树分析发现番木瓜Cp EXPA2与拟南芥At EXPA6和At EXPA16亲缘关系较近。Cp EXPA2受乙烯诱导,且与果实发育进程有关,因此推测该基因可能在番木瓜果实成熟软化过程中发挥着重要的作用。 展开更多

关键词 番木瓜 扩展蛋白 表达模式 果实成熟软化

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丙烯和1-甲基环丙烯处理采后柿果实可分别促进和延缓果实软化

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作者 丁宁 《中国果业信息》 2012年第9期68-68,共1页

据《园艺学报》2012年第7期《丙烯和1-甲基环丙烯处理对采后柿果实XTH基因表达的影响》（作者祝庆刚等）报道,应用实时荧光定量PCR技术检测常温下丙烯和1-甲基环丙烯（1-MCP）处理的＂富平尖柿＂果实中XTH基因表达量的变化。结果显示,... 据《园艺学报》2012年第7期《丙烯和1-甲基环丙烯处理对采后柿果实XTH基因表达的影响》（作者祝庆刚等）报道,应用实时荧光定量PCR技术检测常温下丙烯和1-甲基环丙烯（1-MCP）处理的＂富平尖柿＂果实中XTH基因表达量的变化。结果显示,丙烯处理能够促进柿果实成熟软化,增加乙烯释放并使高峰提前到来, 展开更多

关键词 1-甲基环丙烯 果实软化 柿果实 采后 实时荧光定量PCR 延缓 果实成熟软化 基因表达

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Sl-miR482在番茄果实中的表达分析及STTM沉默载体的构建 被引量：2

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作者 莫显兰 史列琴 +2 位作者 陆秋利 王小敏 任振新 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期50-56,共7页

研究番茄Sl-miR482在果实成熟阶段特殊的表达模式,对其功能进行生物信息学分析并构建STTM沉默载体,为深入阐明Sl-miR482在番茄果实成熟软化中的作用机制奠定基础。采用定量PCR进行基因表达检测;利用启动子分析软件和靶基因预测网站进行... 研究番茄Sl-miR482在果实成熟阶段特殊的表达模式,对其功能进行生物信息学分析并构建STTM沉默载体,为深入阐明Sl-miR482在番茄果实成熟软化中的作用机制奠定基础。采用定量PCR进行基因表达检测;利用启动子分析软件和靶基因预测网站进行生物信息学分析;利用PCR扩增及酶切、连接反应进行STTM载体构建,并转化农杆菌。Sl-miR482在开花期表达量逐渐上升,到未成熟绿期表达量达到最高峰,随后逐渐下降。进一步生物信息学分析结果表明,Sl-miR482启动子中存在乙烯应答元件等。靶基因预测网站结果显示,番茄果胶裂解酶Sl-PL13为Sl-miR482的靶基因;基因表达分析结果表明,Sl-PL13与SlmiR482表达量在果实成熟不同阶段呈现此消彼长的关系。利用PCR扩增及酶切连接方法,成功构建STTM482沉默载体并转化农杆菌。Sl-miR482在果实成熟软化过程中发挥重要作用。 展开更多

关键词 Sl-miR482 STTM 果实成熟与软化 调控机制 载体构建

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基于CRISPR/Cas9加工番茄α-Man突变体的构建 被引量：6

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作者 张圆圆 邵冬南 崔百明 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期9-15,共7页

为培育成熟果实软化程度低,货架期长的番茄植株,以加工番茄甘露糖苷酶基因(α-Man)为编辑对象,设计由番茄U6 启动子驱动、长21 bp 的guide RNA(gRNA)指导hCas9 核酸酶,靶向编辑α-Man 的第1 个外显子。首先构建基于CRISPR/Cas9 系统的... 为培育成熟果实软化程度低,货架期长的番茄植株,以加工番茄甘露糖苷酶基因(α-Man)为编辑对象,设计由番茄U6 启动子驱动、长21 bp 的guide RNA(gRNA)指导hCas9 核酸酶,靶向编辑α-Man 的第1 个外显子。首先构建基于CRISPR/Cas9 系统的植物表达载体,并通过农杆菌介导的遗传转化获得加工番茄转基因株系,然后取转基因番茄叶片基因组DNA,利用限制性内切酶法结合PCR 扩增对α-Man 编辑位点附近的DNA 片段进行检测及测序分析。结果表明,14 株转基因番茄植株有2 株检测到突变现象。α-Man 突变体TA 克隆测序结果显示有2 种编辑类型,一种表现为52 bp 的缺失突变;另一种表现为单碱基突变。实现了对番茄α-Man 的编辑。 展开更多

关键词 加工番茄 CRISPR/Cas9 α-Man 果实成熟软化

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草莓β-半乳糖苷酶基因FaTβgal的克隆与表达分析 被引量：4

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作者 周厚成 李刚 +1 位作者 赵霞 郭蔼光 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2385-2390,共6页

利用SSH和RACE技术,从‘丰香’草莓果实中分离了1个草莓β-半乳糖苷酶（β-Gal）基因,命名为FaTβgal。FaTβgal基因cDNA序列全长2 891bp,ORF区2 448bp,编码815个氨基酸,含有保守序列GGPIILSQIENEY和凝集素结构域。FaTβgal推导氨基酸... 利用SSH和RACE技术,从‘丰香’草莓果实中分离了1个草莓β-半乳糖苷酶（β-Gal）基因,命名为FaTβgal。FaTβgal基因cDNA序列全长2 891bp,ORF区2 448bp,编码815个氨基酸,含有保守序列GGPIILSQIENEY和凝集素结构域。FaTβgal推导氨基酸序列与已报道的3个草莓β-Gal基因Faβgal1（CAC44500）、Faβgal2（CAC44501）、Faβgal3（CAC44502）氨基酸序列有47.1%～48.1%的相似性。与其它物种24个β-Gal基因聚类分析表明,FaTβgal聚在一个独立的分枝上。采用实时荧光定量PCR技术,对FaTβgal基因在果实发育成熟过程中的表达分析表明,该基因在果实中特异表达,随着果实成熟表达量升高,粉红期达到峰值,全红期迅速下降;2个软硬不同的品种表达模式趋于一致。研究认为,FaTβgal基因是β-Gal基因家族的一个新基因,该基因可能在果实成熟软化过程中发挥作用。 展开更多

关键词 草莓 Β-半乳糖苷酶基因 基因表达 果实成熟与软化

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