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换锦花类黄酮糖基转移酶基因LsUFGT1及其启动子克隆与表达
1
作者 殷素雅 周洋丽 +1 位作者 赵梦婧 高燕会 《浙江农林大学学报》 北大核心 2025年第4期714-724,共11页
【目的】花色苷是决定植物花色的重要成分,类黄酮糖基转移酶(UFGT)在花色苷生物合成途径下游发挥作用,将不稳定的花色素转变为稳定的花色苷。通过分析换锦花Lycoris sprengeri LsUFGT1基因功能,为进一步解析换锦花花瓣呈色的机制提供理... 【目的】花色苷是决定植物花色的重要成分,类黄酮糖基转移酶(UFGT)在花色苷生物合成途径下游发挥作用,将不稳定的花色素转变为稳定的花色苷。通过分析换锦花Lycoris sprengeri LsUFGT1基因功能,为进一步解析换锦花花瓣呈色的机制提供理论基础。【方法】采用基因克隆、逆转录PCR、染色体步移法、组织化学染色和双荧光素酶报告实验等多种分子生物学技术,研究LsUFGT1基因和其启动子序列的功能。【结果】①获得长1632 bp的LsUFGT1基因cDNA序列,开放阅读框长1398 bp,编码465个氨基酸;LsUFGT1与水仙Narcissus natatorium NtUFGT1同源性最高,达60.57%。②LsUFGT1表达量与总花色苷含量的变化趋势一致,在小花苞时期表达量最高,在粉瓣和蓝瓣中表达量差异不显著。③获得的LsUFGT1启动子序列长1184 bp,含MYB结合位点、光响应、激素响应及逆境胁迫响应等顺式作用元件,拟南芥Arabidopsis thalianaβ-葡萄糖苷酶(GUS)染色结果表明LsUFGT1启动子区域具有启动子活性。④双荧光素酶报告实验发现LsMYB4和LsMYB5能够显著抑制LsUFGT1启动子活性(P<0.05)。【结论】LsMYB4和LsMYB5直接结合LsUFGT1启动子反向调控换锦花花色苷的积累。 展开更多
关键词 换锦花 类黄酮糖基转移酶(UFGT) 花色苷 功能分析
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荔枝类黄酮糖基转移酶(UFGT)基因的克隆及其原核表达研究 被引量：10
2
作者 赵志常 胡福初 +4 位作者 胡桂兵 王惠聪 杨转英 苏纯兰 李加强 《广西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第4期104-110,共7页
类黄酮糖基转移酶(UFGT)可以把不稳定的花色素催化成花色素苷,是花色素苷合成过程中的最后一个酶。在一定范围内,类黄酮糖基转移酶活性与花色素苷的合成呈现正相关,抑制UFGT酶活性比抑制其他酶更能影响花色素苷的合成。很多研究结果表明... 类黄酮糖基转移酶(UFGT)可以把不稳定的花色素催化成花色素苷,是花色素苷合成过程中的最后一个酶。在一定范围内,类黄酮糖基转移酶活性与花色素苷的合成呈现正相关,抑制UFGT酶活性比抑制其他酶更能影响花色素苷的合成。很多研究结果表明,UFGT是花色素苷合成的关键酶基因。本研究根据在荔枝上已知的UFGT基因片段,采用3′RACE和5′RACE技术克隆得到UFGT的全长cDNA。采用特异引物扩增得到该基因的基因组DNA的全长序列,发现该基因含有一个内含子。将该基因全长cDNA序列构建到原核表达载体pET32a中,通过1 mmol/L IPTG诱导表达,得到大约60 KDa的融合蛋白。 展开更多
关键词 荔枝 花色素苷 类黄酮糖基转移酶 基因克隆 原核表达
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金花茶类黄酮糖基转移酶基因的克隆和功能初步研究 被引量：7
3
作者 姜丽娜 李纪元 +2 位作者 范正琪 殷恒福 童冉 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期1989-1999,共11页
类黄酮糖基转移酶(UDP-flavonoid glycosyltransferase,UFGT)催化黄酮醇、花青素等形成稳定的糖苷,是黄酮醇苷、花青素苷合成的最后一步反应的关键。该研究以金花茶的花瓣为材料,采用PCR扩增的方法,获得了2个金花茶转录组中筛选到的类... 类黄酮糖基转移酶(UDP-flavonoid glycosyltransferase,UFGT)催化黄酮醇、花青素等形成稳定的糖苷,是黄酮醇苷、花青素苷合成的最后一步反应的关键。该研究以金花茶的花瓣为材料,采用PCR扩增的方法,获得了2个金花茶转录组中筛选到的类黄酮糖基转移酶基因。结果显示:(1)CnUFGT14基因(登录号为MT370521)全长1562 bp,开放阅读框1380 bp,编码459个氨基酸;CnUFGT15基因(登录号为MT370520)全长1546 bp,开放阅读框1368 bp,编码455个氨基酸;两个蛋白序列均具有UFGT蛋白特有的PSPG保守区域。(2)系统进化树分析发现,CnUFGT14和CnUFGT15分别与茶树UFGT78A14和UFGT78A15亲缘关系最近。(3)荧光定量PCR分析发现,CnUFGT14基因的表达量与多种多酚组分的含量呈正相关,CnUFGT15基因的表达量与花瓣黄酮醇、多酚等的含量相关性不显著。(4)亚细胞定位研究发现,CnUFGT14、CnUFGT15蛋白在细胞核膜、细胞质、细胞膜部位均呈现明显的定位。(5)叶盘法转化烟草发现,CnUFGT14基因表达量较高的转基因株系中总多酚含量及多种多酚组分含量升高,而CnUFGT15基因的转基因株系中黄酮、多酚组分变化不显著。研究表明,CnUFGT14基因具有促进多酚合成的作用,而CnUFGT15基因对类黄酮通路不具有明显作用。 展开更多
关键词 金花茶 类黄酮糖基转移酶 表达模式 亚细胞定位 功能验证
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苦荞类黄酮糖基转移酶FtUFGT1的重组表达与酶学性质分析 被引量：1
4
作者 李睿林 韩小韦 陈鹏 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1450-1456,共7页
黄酮类化合物是苦荞重要的功能性成分,其糖基化修饰可改变生物体内黄酮类化合物的稳定性、可溶性及生物活性。该研究基于苦荞转录组数据并以苦荞叶片中提取的总RNA为材料,利用RT-PCR克隆了苦荞类黄酮糖基转移酶(UDP-glycose:flavonoidgl... 黄酮类化合物是苦荞重要的功能性成分,其糖基化修饰可改变生物体内黄酮类化合物的稳定性、可溶性及生物活性。该研究基于苦荞转录组数据并以苦荞叶片中提取的总RNA为材料,利用RT-PCR克隆了苦荞类黄酮糖基转移酶(UDP-glycose:flavonoidglycosyltransferase,UFGT)基因FtUFGT1,采用无缝克隆方式构建其重组表达载体并转化大肠杆菌Rosetta(DE3)感受态,采用GST-resin纯化重组表达的蛋白,采用高效液相色谱(HPLC)技术检测分析纯化后FtUFGT1的酶学性质。结果表明:(1)成功克隆的FtUFGT1编码区为1413 bp,其编码470个氨基酸,并成功构建了FtUFGT1的重组表达载体pGEX-6p-1-FtUFGT1。(2)经转化苦荞FtUFGT1基因在大肠杆菌Rosetta(DE3)中得到可溶性的表达,并通过GST亲和层析纯化得到高纯度的苦荞FtUFGT1蛋白。(3)HPLC分析显示,以槲皮素为底物,苦荞FtUFGT1可催化异槲皮素的合成,比活力为9.174 U/mg;重组FtUFGT1的最适温度为30℃,最适pH为7.0,5%(V/V)的甲醇和0.5%(V/V)的Triton X-100可以显著抑制其活性。研究结果为深入揭示FtUFGT1的生物学功能及体外催化黄酮类衍生物的合成奠定了基础。 展开更多
关键词 苦荞 类黄酮糖基转移酶 原核表达 酶学性质分析
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霍山石斛类黄酮-3-O-糖基转移酶(DhUF3GT)基因克隆与原核表达分析 被引量：3
5
作者 瞿彩丽 刘雨馨 +3 位作者 李永华 汪文杰 余坤 龚玲 《世界科学技术-中医药现代化》 CSCD 北大核心 2022年第4期1400-1410,共11页
目的 克隆霍山石斛类黄酮-3-O-糖基转移酶(DhUF3GT)基因并进行生物信息学分析,为进一步培育高黄酮含量的霍山石斛药材提供理论依据。方法 根据前期霍山石斛转录组数据筛选出的基因DhUF3GT,克隆该基因,并对cDNA的核酸序列进行生物信息学... 目的 克隆霍山石斛类黄酮-3-O-糖基转移酶(DhUF3GT)基因并进行生物信息学分析,为进一步培育高黄酮含量的霍山石斛药材提供理论依据。方法 根据前期霍山石斛转录组数据筛选出的基因DhUF3GT,克隆该基因,并对cDNA的核酸序列进行生物信息学分析,同时构建DhUF3GT-pET28(a)重组质粒进行原核表达分析。结果 测序结果显示,霍山石斛DhUF3GT基因cDNA序列有1289 bp,包含一个长度为1239 bp的开放阅读框,编码412个氨基酸,GenBank中的登录号为OM460827。生物信息学分析表明:DhUF3GT蛋白属于亲水性稳定蛋白,理论相对分子质量为45.668 KD,等电点(PI)为5.98,具有多个磷酸化位点和两个糖基化位点,不含信号肽,亚细胞定位于叶绿体。系统进化树表明,该序列与同科植物铁皮石斛同源性最高,具有UGT家族的“PSPG Box”保守区域。SDS-PAGE电泳显示,成功表达出原核重组蛋白DhUF3GT-pET28(a)。结论 成功克隆出霍山石斛DhUF3GT基因序列,并获得其序列特征及原核表达蛋白,这有助于霍山石斛DhUF3GT功能的进一步研究及类黄酮化合物的生物合成机制的阐明。 展开更多
关键词 霍山石斛 类黄酮-3-O-糖基转移酶 生物信息学分析 原核表达
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荔枝果皮中4种酚类代谢酶活性的测定方法 被引量：7
6
作者 李晓静 黄旭明 +1 位作者 胡桂兵 王惠聪 《华南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期531-536,共6页
为了改进酚类物质生物合成途径中关键酶酶活性的测定方法,以南方重要常绿果树荔枝Litchi chinensis果皮为材料,采用两点法和酶动力法2种酶活性研究方法,结合分光光度法和高效液相色谱法检测产物浓度变化,优化了4种酚类代谢常见酶[包括... 为了改进酚类物质生物合成途径中关键酶酶活性的测定方法,以南方重要常绿果树荔枝Litchi chinensis果皮为材料,采用两点法和酶动力法2种酶活性研究方法,结合分光光度法和高效液相色谱法检测产物浓度变化,优化了4种酚类代谢常见酶[包括苯丙氨酸解氨酶(PAL)、查儿酮异构酶(CHI)、二氢黄酮醇还原酶(DFR)和类黄酮糖基转移酶(UFGT)]的测定方法,指出了酶液的纯化、酶活性的保护以及反应底物的溶解方法等对试验结果的稳定性和可靠性的影响,介绍了试验过程中常遇到的问题和具体的解决方法以及试验过程中的注意事项.应用改进后的方法测定荔枝发育过程中果皮PAL、CHI、DFR和UFGT的酶活性,结果发现活性变化趋势与前人的报道基本一致.改进的PAL、CHI、DFR和UFGT酶活性的测定方法可靠,可为相关的研究提供重要的参考. 展开更多
关键词 荔枝 酚类代谢酶 苯丙氨酸解氨酶（PAL） 查儿酮异构酶（CHI） 二氢黄酮醇还原酶（DFR） 类黄酮糖基转移酶（UFGT） 酶活性测定方法
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槭属2品种叶变色期花青苷含量与相关酶活性的变化 被引量：26
7
作者 冯立娟 苑兆和 +4 位作者 尹燕雷 招雪晴 许鑫科 徐榕 李自峰 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期56-60,共5页
以自由人槭‘秋天火焰’和红花槭‘白兰地’为试材,研究槭属品种变色过程中(10月12日—11月19日),叶片花青苷含量及其生物合成相关酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)、查儿酮异构酶(CHI)、二氢黄酮醇还原酶(DFR)和类黄酮糖基转移酶(UFGT)的活性变... 以自由人槭‘秋天火焰’和红花槭‘白兰地’为试材,研究槭属品种变色过程中(10月12日—11月19日),叶片花青苷含量及其生物合成相关酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)、查儿酮异构酶(CHI)、二氢黄酮醇还原酶(DFR)和类黄酮糖基转移酶(UFGT)的活性变化。结果表明:2个品种叶片中花青苷含量随叶色的变化为单峰曲线,分别在第20和25天出现峰值;PAL,DFR和UFGT酶活性与花青苷含量均成2次曲线关系,CHI酶活性与花青苷含量呈极显著的线性关系;PAL,CHI和UFGT是‘秋天火焰’花青苷合成的关键酶,CHI和UFGT是‘白兰地’花青苷合成的关键酶。 展开更多
关键词 槭属 花青苷 苯丙氨酸解氨酶 查儿酮异构酶 二氢黄酮醇还原酶 类黄酮糖基转移酶
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地面遮阴对新疆‘红地球’葡萄果实着色的影响 被引量：39
8
作者 孟祥云 王枝翠 +3 位作者 王雨歌 樊新民 赵宝龙 刘怀锋 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期60-65,共6页
【目的】探讨新疆‘红地球’葡萄果实着色过深的问题。【方法】以‘红地球’葡萄为试材,分析了地面遮阴对‘红地球’果实着色的抑制作用,以及果皮锦葵色素(Mv)含量与UFGT酶活性积累的关系。【结果】不同程度地面遮阴处理对果实着色有显... 【目的】探讨新疆‘红地球’葡萄果实着色过深的问题。【方法】以‘红地球’葡萄为试材,分析了地面遮阴对‘红地球’果实着色的抑制作用,以及果皮锦葵色素(Mv)含量与UFGT酶活性积累的关系。【结果】不同程度地面遮阴处理对果实着色有显著影响,随遮光率增加,果面光泽明亮度L*值和颜色组分b*升高,颜色组分a*、C*以及颜色指数(CIRG)下降。地面遮阴处理还明显抑制了UFGT活性,锦葵色素(Mv)的积累和UFGT活性表现出良好的一致性。Mv含量与果实色泽参数L*、a*、b*均达到极显著性相关,与CIRG之间的相关系数为0.871,呈极显著性正相关。【结论】不同程度地面遮阴显著抑制果实着色,遮光率为86.39%的地面遮阴处理,果实着色不均,果面呈光亮粉红色,Mv含量与UFGT酶活性最低。遮光率为57.93%的地面遮阴处理,显著改善果实着色,果面呈现光亮饱满的鲜红色。 展开更多
关键词 '红地球’葡萄 地面遮阴 着色 锦葵色素(Mv) 类黄酮糖基转移酶(UFGT)
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北美豆梨叶变色期花色苷含量与相关酶活性的研究 被引量：9
9
作者 杨暖 姜琳 +2 位作者 赵明远 姜官恒 赵兰勇 《山东林业科技》 2015年第6期9-12,共4页
为研究北美豆梨(Pyrus calleryana Decne)叶色变化机理,以3个品种为试材,在叶色变化期测定花色苷含量及花色苷合成相关酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)、查儿酮异构酶(CHI)、类黄酮糖基转移酶(UFGT)的活性变化。结果表明:在叶片变色期,花色苷含... 为研究北美豆梨(Pyrus calleryana Decne)叶色变化机理,以3个品种为试材,在叶色变化期测定花色苷含量及花色苷合成相关酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)、查儿酮异构酶(CHI)、类黄酮糖基转移酶(UFGT)的活性变化。结果表明:在叶片变色期,花色苷含量随叶片着色呈上升趋势;在花色苷大量合成期,PAL活性呈下降趋势,说明PAL不是限制花色苷合成的关键酶;CHI酶活性在品种‘贵族’中与花色苷含量呈极显著复合曲线关系,其他2个品种与花色苷合成的关系不密切;UFGT酶活性一直保持较高,与花色苷稳定有关,是花色苷合成的重要酶。 展开更多
关键词 北美豆梨 花色苷 苯丙氨酸解氨酶 查儿酮异构酶 类黄酮糖基转移酶
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箭叶淫羊藿EsUF3GT基因的克隆及表达分析 被引量：15
10
作者 王应丽 黄文俊 王瑛 《植物科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期602-611,共10页
类黄酮3-O-糖基转移酶（flavonoid 3-O-glucosyltransferase,UF3GT）可以把不稳定的花色素催化成花色素苷。本研究采用同源基因克隆技术获得箭叶淫羊藿Epimedium sagittatum（Sieb. and Zucc.） Maxim. UF3GT基因cDNA开放阅读框（Open R... 类黄酮3-O-糖基转移酶（flavonoid 3-O-glucosyltransferase,UF3GT）可以把不稳定的花色素催化成花色素苷。本研究采用同源基因克隆技术获得箭叶淫羊藿Epimedium sagittatum（Sieb. and Zucc.） Maxim. UF3GT基因cDNA开放阅读框（Open Reading Frame,ORF）序列,命名为EsUF3GT（GenBank注册号为KJ648620）。序列分析表明,该基因ORF全长为1356 bp,编码451个氨基酸,与其它植物中UF3GT蛋白序列的相似性为40%~50%。进化树分析发现,EsUF3GT同催化类黄酮3-O糖基化的糖基转移酶聚为一枝。qRT-PCR分析结果显示,EsUF3GT在花中的表达量最高,约为叶片、花蕾中表达水平的2.3倍,果实及根中表达水平的19倍。花青素含量检测表明,花蕾中的含量最高（130.4 mg/100 g）,分别是叶片、花、果实及根中含量的3.5、5.2、72、87倍。我们推测EsUF3GT参与了箭叶淫羊藿花色素苷的生物合成,此结果为深入开展EsUF3GT的生化功能研究奠定了基础。 展开更多
关键词 箭叶淫羊藿 花色素苷 类黄酮3-O-糖基转移酶(UF3GT)
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