金鱼草中转录因子AmMYB24与AmMYC2对蓝光的响应及在萜烯合成中的作用

来源 :北京农学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jklzqren12
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
花香是植物重要的生物学特性,对植物的授粉和防御有着重要的作用,花香、花色与花型是评价观赏花卉品质的三要素,因此,花香的生物合成调控一直是研究热点。花香生物合成与释放受到光温等非生物因素条件的调控,其中,光是最重要的调控因子。本实验研究材料‘马里兰’金鱼草(Antirrhinum majus L.‘Maryland’)主要释放大量单萜类挥发物。课题组前期工作查明,随着光强增高,金鱼草花香释放量显著增加;不同光质处理金鱼草,相比对照黑暗,蓝光处理下花香挥发物含量最高并有显著差异,本研究在分析不同光质处理花瓣转录组中,筛选富集在萜烯通路的38个候选差异基因及19个差异表达的转录因子,并克隆其中蓝光下表达量较高的4基因合酶:Am DXS,Am DXR,AmMYS,Am OCS和3个类转录因子:AmMYB24,AmMYB63,AmMYC2并进行聚类分析及时空表达特异性分析;为了进一步明确转录因子与下游萜烯合酶的关系,本研究克隆了Am DXS,Am DXR,AmMYS,Am OCS的启动子上游2000bp并利用酵母单杂(Y1H)及双荧光素酶(Dual-LUC)试验进行分析;为了进一步明确三个转录因子之间的关系,本研究利用酵母双杂(Y2H)及双分子荧光互补(Bi FC)试验进行分析;利用VIGS及瞬时过表达技术对这互作的2个转录因子侵染金鱼草,研究其对金鱼草花香单萜类物质合成的调控作用;酵母双杂试验进一步探索转了录因子与蓝光受体蛋白Am CRY1的作用。本研究初步阐述了蓝光调控金鱼草花香机制以及为观赏性状的分子改良工作奠定基础。1.在蓝光,红光,绿光及黑暗转录组测序结果中对富集在萜烯通路的结构基因及相关的MYB类转录因子进行热图分析,结果表明,相关通路筛选到22个萜类骨架的生物合成途径中结构基因和MYB类转录因子18个,另外根据阈值(Pvalue≤0.01且|Log2FC|≥2)筛选到显著差异的蓝光下表达量高的结构基因Am DXS,Am DXR,AmMYS,Am OCS 4个,转录因子AmMYB24,AmMYB63 2个,茉莉酸途径转录因子AmMYC2 1个。将其在黑暗,蓝光及去除蓝光的其他光质进行0h,12h照射处理,其中Am OCS与AmMYB24的相对表达量趋势相同,都随蓝光照射时长增加,在黑暗及去除蓝光的其他光下减少;AmMYB63与AmMYC2的表达量变化不明显。2.AmMYB24全长594bp,编码198个氨基酸,属于R2R3-MYB类转录因子,其表达水平在S2时期显著高于其他阶段;AmMYB63基因全长945bp,编码315个氨基酸,属于R2R3-MYB类转录因子,其表达水平在S4时期显著高于其他阶段;AmMYC2基因全长1980bp,编码660个氨基酸,属于b HLH-MYB类转录因子,其表达水平在S4时期显著高于其他阶段;其中AmMYB24在4个发育阶段中表达水平呈现先升高后降低趋势,而AmMYB63与AmMYC2与之相反三个转录因子在花瓣中表达水平显著高于雌蕊雄蕊等。3.克隆得到Am DXS,Am DXR,AmMYS,Am OCS基因的启动子2000bp,分别与AmMYB24,AmMYB63,AmMYC2进行Y1H及Dual-LUC试验,Y1H实验结果表明AmMYB24,AmMYB63,AmMYC2与Am DXS,Am DXR,AmMYS,Am OCS基因的启动子分别互作,但AmMYB63互作能力较弱;为了进一步明确其互作能力强弱,Dual-LUC试验结果表明,与对照相比,AmMYB24与Am OCS基因的启动子最强,而AmMYC2对Am OCS基因的启动子具有负调控的作用;与对照相比,AmMYB63对四个启动子也有负调控的作用;将Am OCS基因的启动子短截后发现其与MYB结合位点:MYBCOREATCYCB1特异结合。4.酵母双杂(Y2H)及双分子荧光互补(Bi FC)试验结果表明,在三个转录因子中,只有AmMYB24与AmMYC2互作,而AmMYB63与AmMYB24及AmMYC2均不互作;Dual-LUC试验结果表明,AmMYC2会绑定AmMYB24调控下游Am OCS基因的启动子的转录激活。5.将AmMYB24沉默后,萜类骨架的生物合成通路中结构基因的表达水平也随之改变。与对照相比,Am DXS,Am DXR,AmMYS,Am OCS的相对表达量分别下降了60%,50%,50%,70%,花瓣挥发物中主要单萜类物质罗勒烯的释放量减少了50%;将AmMYB24过表达后,结果与之相反,其中Am OCS的相对表达量升高89%,罗勒烯的释放量增加49%。而沉默和过表达AmMYC2对Am OCS的相对表达量影响不大,这进一步判断AmMYB24正向参与单萜类物质罗勒烯合成调控。6.瞬时沉默Am CRY1基因后,相比对照花瓣中Am CRY1基因表达量下降85%,AmMYB24下降了48%,而对AmMYC2影响不大;酵母双杂(Y2H)及双分子荧光互补(Bi FC)试验结果表明,AmMYB24与Am CRY1存在相互作用。对沉默后花香释放量和基因表达量分析可知,蓝光受体Am CRY1对金鱼草花香物质的生物合成是有起着正调控的作用。
其他文献
随着经济的发展,市场环境变化迅速,旅游业加快产业升级的步伐,文旅融合后在国家优惠政策的大力扶持下,旅游产业取得了良好的发展。面对突如其来的新冠疫情,旅游市场主体经营、产业链受到很大影响,居民出行意愿受影响明显,旅游空间环境被大大压缩,旅游行业的不稳定性因素增加,制约了旅游业的进一步发展,但同时迎来新的发展机遇,自驾游、红色旅游、康养旅游、乡村旅游、云旅游等迎来了新的发展,针对以上情况,本文提出新形
<正>党的七大在党的历史上具有重要里程碑意义,标志着我们党在政治上思想上组织上走向了成熟。在政治上,党通过延安整风,使全党团结在毛泽东的旗帜下,实现了党的空前统一和团结。在思想上,党确立了毛泽东思想在全党的指导地位,把毛泽东思想写入了党章。在组织上,党形成了一支高举毛泽东旗帜的久经考验的政治家集团。党的七大在党的历史上具有极其重要的地位,为党后来不断从胜利走向胜利指明了正确方向、开辟了正确道路。
期刊
<正>(2022年10月23日)女士们,先生们,同志们,朋友们:大家好!很高兴在这里同各位记者朋友见面。昨天,中国共产党第二十次全国代表大会已经胜利闭幕了。这是一次高举旗帜、凝聚力量、团结奋进的大会。国际社会对中共二十大高度关注。许多国家的政党发来了贺电贺信,其中很多是国家元首、政府首脑、政党和重要组织机构领导人发来的。在此,我谨代表中共中央,致以诚挚谢意!
期刊
周围神经损伤(Peripheral nerve injury,PNI)是创伤、疾病或外科手术的结果从而导致永久性肌肉的感觉和运动功能的障碍,且恢复效果很差,给患者的家庭和社会带来巨大的经济损失。基于自体移植的临床治疗效果非常有限,神经导管是公认的有望替代自体移植的治疗方法。将多重信号整合到神经导管(nerve guidance conduits,NGCs)中,提供理想的微环境,能够有效地促进轴突伸
交叉学科建设作为我国高校发展战略规划的重要目标之一,在高校教学与科研工作中发挥着重要作用。“无机材料科学基础”是无机非金属材料工程专业本科生的一门专业必修基础课程,文章针对当前课程教学中存在的主要问题,提出了交叉学科背景下课程教学改革策略,为无机非金属材料工程专业青年教师教学科研互动提供有益参考。
探讨NGAL与KIM-1联合检测和PCT在重症监护病房重症患者中急性肾损伤(AKI)发生中的作用。选取2018年1月至2019年6月我院101例重症患者,其中脓毒症AKI组61例,非AKI组40例,通过分析NGAL、KIM-1和PCT在2组患者中表达水平变化情况,结合与ACR指标对比分析,评价NGAL、KIM-1和PCT在脓毒症急性肾损伤早期诊断中的价值。结果显示,所有脓毒症AKI患者均检测出明显
<正>陈鹤琴先生指出:"幼儿以游戏为生命,多游戏,多快乐。"户外游戏作为幼儿主要的游戏方式之一,有助于激发幼儿参与户外锻炼的兴趣,提高他们参与游戏的积极性。近年来,随着江苏省幼儿园课程游戏化项目的不断推进,我们越来越清晰地认识到,对现有的环境资源进行分析与改善,让活动的开展更加贴近幼儿的发展水平,贴近幼儿的学习特点,贴近幼儿的兴趣与需要是幼儿园的根本任务之一。那么,教师如何在儿童本位的儿童观指引下
期刊
幼小衔接阶段培养幼儿的学习品质具有重要的意义,幼小衔接阶段幼儿的学习品质培养需注重幼儿的心理、身体及能力等方面,以确保幼小衔接工作的有效开展。通过分析幼儿学习品质的培养目标及幼小衔接的教育原则,提出开展主题活动、提升幼儿的适应能力,组织游戏活动、培养幼儿的专注力,开展竞赛活动、关注幼儿学习能力的发展,加强亲子互动、培养幼儿的综合学习能力,丰富体验活动、培养幼儿的核心素养等路径,不断提高幼儿的学习品
在互联网时代,随着技术的迅猛发展,音乐在全球范围内的传播和在人们的生活的根植深入已经达到了前所未有的程度。从拥有智能手机和耳机的个人到大型现场演出——音乐是最私密、最孤独、最公开、最集体的各种体验的源泉。与此同时,人们越来越关注音乐的交际能力、情感能力及其他作为社会纽带和从属关系媒介的潜力。在人类社会发展中,共情就是社会化的标志,它可以引导人们对不同事物产生共情。而共情的产生可以满足人们社会性生活
<正>今天,中央政治局进行第二十七次集体学习,内容是做好“十四五”时期我国发展开好局、起好步的重点工作。党的十九届五中全会《建议》对“十四五”时期和未来15年我国全面建设社会主义现代化国家的指导方针、主要目标、工作重点、落实机制等都作了明确部署,现在的主要任务就是全力以赴抓落实。今年是“十四五”开局之年,是全面建设社会主义现代化国家新征程开局之年,也是我们党成立100周年。做好今年经济社会发展工作
期刊