DlMYB1调控龙眼果皮花色素苷生物合成的机理研究

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目录

1 前言

1.1 研究背景

1.2 花色素苷和原花青素的分类与功能

1.3 花色素苷和原花青素的生物合成与调控

1.3.1 花色素苷和原花青素的生物合成途径

1.3.2 花色素苷和原花青素生物合成相关的结构基因

1.4 花色素苷生物合成相关的转录因子

1.4.1 MYB类转录因子

1.4.2 bHLH类转录因子

1.4.3 WD40类转录因子

1.5 代谢组学在花色苷生物合成研究中的应用

1.6 DNA甲基化

1.7 荔枝花色素苷合成研究进展

1.8 龙眼花色素苷合成研究进展

1.9 研究目的与意义

2 材料与方法

2.1 实验材料

2.1.1 植物材料

2.1.2 主要载体和菌株

2.1.3 主要仪器设备

2.2 实验方法

2.2.1 色素含量的测定

2.2.2 花色素苷生物合成相关基因的克隆

2.2.3 基因表达分析

2.2.4 亚细胞定位

2.2.5 酵母细胞转录激活活性分析

2.2.6 瞬时表达

2.2.7 根癌农杆菌介导烟草遗传转化

2.2.8 发根农杆菌介导烟草遗传转化

2.2.9 花色素苷和原花青素合成结构基因启动子克隆

2.2.10 双荧光素酶报告基因实验

2.2.11酵母单杂交实验

2.2.12 启动子活性分析

3 结果与分析

3.1 果实发育阶段果皮色素含量变化

3.2 果实发育阶段果皮代谢组学分析

3.2.1 样品重复性检验

3.2.2 差异代谢物筛选

3.2.3 差异代谢物 KEGG 功能注释及富集分析

3.2.4 类黄酮类代谢物的表达模式

3.2.5 花色素苷合成途径相关代谢物的表达模式

3.3 花色素苷和原花青素生物合成相关基因的克隆及序列分析

3.3.1 总 RNA的提取

3.3.2 花色素苷和原花青素生物合成相关基因筛选

3.3.3 花色素苷合成结构基因的生物信息学分析

3.3.4 MYBs 的生物信息学分析

3.4 花色素苷和原花青素生物合成相关基因的表达分析

3.4.1 不同组织器官花色素苷和原花青素生物合成相关基因的表达分析

3.4.2 果皮发育阶段花色素苷和原花青素生物合成相关基因的表达分析

3.4.3 果皮发育阶段色素含量与花色素苷和原花青素合成相关基因的相关性分析

3.5 DlMYB1的亚细胞定位分析

3.6 DlMYB1转录活性分析

3.7 DlMYB1功能验证

3.7.1 MYB1瞬时表达

3.7.2 根癌农杆菌介导 MYB1遗传转化

3.7.3 发根农杆菌介导 MYB1遗传转化

3.8 DlMYB1与花色素苷和原花青素结构基因启动子互作分析

3.8.1 花色素苷和原花青素合成结构基因启动子的克隆与分析

3.8.2 双荧光素酶验证 DlMYB1与结构基因启动子间的互作

3.8.3 酵母单杂交验证 DlMYB1与结构基因启动子间的互作

3.9 DlMYB1启动子分析

3.9.1 GUS 组织化学染色

3.9.2 GUS 酶活测定

3.9.3 DlMYB1启动子甲基化

4 讨论

4.1 龙眼和荔枝果皮代谢物差异

4.2 DlMYB1的表达特性

4.3 DlMYB1是龙眼果皮无法积累花色素苷合成的重要调控基因

4.4 DlMYB1不表达的原因讨论

4.4.1 花色素苷正调控基因在龙眼中的下调表达

4.4.2 花色素苷合成负调控因子抑制 DlMYB1的表达

4.4.3 上游基因异常导致 DlMYB1不表达

5 结论

参考文献

附录A 系统进化树中同源蛋白登录号

附录B 本论文中克隆基因GenBank登录号

附录C 酵母单杂交启动子分段示意图

附录D 论文所用引物序列表

致 谢

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