国家自然科学基金(30971806)
- 作品数：6 被引量：35H指数：3
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- 大豆硬脂酰-ACP Δ^9脱氢酶(GmSAD)基因家族的鉴定及功能分析被引量：5
- 2020年
- 硬脂酰-ACPΔ~9脱氢酶(Stearoyl-acyl carrier proteinΔ~9 desaturase,SAD)在质体中催化单不饱和油酸或棕榈油酸的合成,是控制植物细胞饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸比例的关键酶。为解析大豆油酸合成积累调控机制,文中对大豆Glycine max GmSAD家族成员进行全基因组鉴定和保守功能域及理化性质等分析。应用qRT-PCR检测GmSAD各成员的时空表达谱,构建表达载体并通过农杆菌介导烟草Nicotiana tabacum瞬时表达和油酸缺陷型酵母Saccharomyces cerevisiae突变株BY4389遗传转化测试GmSAD酶活性和生物学功能。结果表明,大豆基因组含有5个GmSADs家族成员,其编码酶蛋白均具有二铁中心和SAD酶特有的2个保守组氨酸富集基序(EENRHG和DEKRHE),预测其活性酶蛋白为同源二聚体。系统进化分析显示5个GmSAD分成2个亚组,分别与拟南芥AtSSI2和AtSAD6亲缘关系较近。GmSAD各成员在大豆根、茎、叶、花和不同发育时期种子等组织中表达谱差异明显,其中GmSAD5在发育种子中、晚期高量表达,与油脂富集时期相吻合。烟草叶片瞬时表达GmSAD5可使叶片组织中油酸和总油脂含量分别提高5.56%和2.73%,而硬脂酸含量相应降低2.46%。缺陷型酵母遗传转化测试显示,过表达GmSAD5能恢复缺陷酵母合成单不饱和油酸的能力和促进油脂积累。总之,大豆GmSAD5对硬脂酸底物选择性较强,能高效催化单不饱和油酸的生物合成,为大豆种子油酸和总油脂积累机制的研究奠定了基础,也可作为油脂品质遗传改良的优异靶标。
- 邓咪咪刘宝玲王志龙薛金爱张红梅李润植
- 关键词：功能分析油脂品质
- 不同秋葵品种营养品质分析被引量：3
- 2020年
- [目的]本文旨在明确不同品种营养品质差异,为秋葵功能食品开发与品种选育提供理论依据。[方法]以6个秋葵品种为试验材料,对其果荚和种子形态特征及营养组分进行分析。[结果]在秋葵嫩荚中,可溶性糖含量最高(18.26%~54.65%),其次为可溶性蛋白(4.99%~7.52%)和粗纤维(2.41%~3.86%)。其中‘金秋葵’和‘羊角红秋葵’品种的可溶性糖显著高于其它品种,可溶性蛋白与粗纤维含量品种间差异不显著。在秋葵种子中,可溶性蛋白含量较高(9.27%~27.19%),其次为粗纤维(11.87%~25.84%)和可溶性糖(5.25%~8.58%)。此外,种子脂肪酸组成在品种间存在差异,但不饱和脂肪酸(UFA)比例均超过60%。‘绿美人’种子油脂中饱和脂肪酸(SFA)与单不饱和脂肪酸(MUFA)及多不饱和脂肪酸(PUFA)比例约为1∶1∶1。[结论]‘金秋葵’和‘羊角红秋葵’营养品质优异,适于鲜食。‘绿美人’籽油可用于制备健康型油脂产品。
- 张鲜艳张鲜艳焦稚雅杜方杜方王峰
- 关键词：秋葵营养品质
- 杜氏盐藻番茄红素ε-环化酶基因DsLYCE表达载体构建及其在烟草中瞬时表达分析
- 2020年
- [目的]ε-环化酶(lycopeneε-cyclase,LYCE)可将番茄红素环化,并与番茄红素β-环化酶共同作用合成α-胡萝卜素,参与植物体内类胡萝卜素的合成途径。富含β-胡萝卜素的杜氏盐藻(Dunaliella Salina)LYCE功能还未解析。[方法]本文利用RT-PCR分离杜氏盐藻DsLYCE基因ORF,并克隆到植物表达载体pCAMBIA1303、构建DsLYCE组成型表达载体pCAMBIA1303-DsLYCE。通过农杆菌介导渗入法在烟草叶组织中瞬时表达DsLYCE,鉴定DsLYCE功能。[结果]烟叶生理生化分析显示,与野生型和空载体对照相比,DsLYCE瞬时表达的烟叶组织中类胡萝卜素积累显著提高(P<0.05),含量增加了24%。相似地,转DsLYCE基因的烟草叶片中叶绿素a和叶绿素b含量也明显高于野生型空载对照烟草。这表明杜氏盐藻DsLYCE基因异源表达不仅能促进宿主细胞类胡萝卜素的合成与积累,而且还可以改善宿主细胞的光合作用。[结论]本研究为深入解析杜氏盐藻DsLYCE参与类胡萝卜素生物合成的分子机制以及应用于其他植物的色素代谢遗传改良提供科学参考。
- 王计平安茜段露露赵熙宁岳敏崔红利李润植
- 关键词：杜氏盐藻类胡萝卜素
- 大豆二酰甘油酰基转移酶(DGAT)基因家族的鉴定及功能分析
- 大豆是全球重要的油料和蛋白作物。与蛋白质含量相比,大豆种子含油量遗传变异小,对其进行遗传改良的难度较大。深入解析大豆种子油脂生物合成及其调控分子机制可为大豆高油育种和油脂品质改良提供重要靶标。二酰甘油酰基转移酶(DGAT...
- 孙岩刘宝玲高秀清张飞张靖洁薛金爱李润植
- 关键词：大豆底物特异性生物信息学
- 文献传递
- 过表达NtAGPase小亚基基因提高烟叶淀粉含量和生物量被引量：1
- 2021年
- 发展以非粮食作物为原料制备乙醇等生物燃料既可缓解全球能源危机,又能减低粮食作物用于生物燃料对粮食安全的威胁。烟草Nicotiana tabacum是一种生物量较高的经济作物,培育富含淀粉的新型烟草,可专用于燃料乙醇生产。文中克隆了烟草控制淀粉生物合成的ADP-葡萄糖焦磷酸化酶(ADP-glucose pyrophosphorylase,NtAGPase)小亚基基因NtSSU,并构建了NtSSU基因植物表达载体。通过农杆菌介导叶盘转化法在烟草中超表达NtSSU基因。转基因烟草植株表型鉴定显示,过表达NtSSU基因促进烟叶淀粉富集,烟叶淀粉含量从野生型17.5%升高到41.7%。转基因烟草的生长速率和生物量也显著增加。研究结果揭示,过表达NtSSU基因能有效调动光合产物碳通量更多地进入淀粉合成途径,提高生物质产量,且未对其他农艺性状产生负效应。因此,NtSSU基因可作为优异靶标基因应用于植物代谢工程以促进营养器官中淀粉的合成积累,从而开发专用于生产燃料乙醇的新种质。
- 陈莹高宇李腾邢志蔡桂萍薛金爱李润植
- 关键词：烟草淀粉合成生物量
- Plant lipid metabolic engineering for sustainable production of biofuel oil and industrial-valued chemicals
- Vegetable oil, largely stored in the form of triacylglycerol (TAG) as a major carbon and energy reserve, is th...
- MAO XueXUE JinaiGAO ChangyongYANG ZhirongJIA XiaoyunZHANG LiWANG JipingWU YongmeiLI Runzhi
- 关键词：PLANTLIPIDINDUSTRIALFEEDSTOCKACIDACID
- 高效固定烟道气CO2微藻的筛选及耐酸性研究
- 二氧化碳（CO2）减排及资源利用已构成全球工农业生产亟待解决的重大议题。基于光合作用的生物固碳是自然界实现碳循环的关键因素。与农作物相比,单细胞光自养的微藻生长繁殖快、固碳效率高,可规模化应用于固定煤基烟道气CO2,并转...
- 史飞飞
- 关键词：斜生栅藻烟道气耐酸性赤霉素
- 文献传递
- 植物ω-7脂肪酸的系统代谢工程被引量：19
- 2011年
- ω-7脂肪酸(C16:1△9,C18:1△11,C20:1△13),特别是棕榈油酸(C16:1△9)具有重要的工业、营养和医药价值。这些珍稀脂肪酸大多在一些野生植物的种子中合成,不能商业化生产。对普通油料作物的油脂代谢途径进行遗传修饰,使其种子大量合成并积累ω-7脂肪酸,已成为生物技术和可再生资源研究的一个热点领域。基因操作的主要靶标包括:不同来源的△9脱氢酶的应用、提高底物(C16:0)的浓度、共表达质体型和内质网型?9脱氢酶以及代谢物流的优化等。该文在解析ω-7脂肪酸生物合成途径及其调控网络的基础上,重点论述了ω-7脂肪酸代谢工程的技术策略、研究进展和存在的问题,并进一步讨论了油脂物组学和转基因组学等组学技术在鉴定参与ω-7脂肪酸生物合成途径及其调控的特异基因和优化油脂代谢工程设计上的应用前景。
- 吴永美毛雪王书建薛金爱贾小云王计平杨致荣李润植
- 关键词：代谢工程
- 籽粒苋优质贮藏蛋白基因AhAMA1功能分析与蛋白核小球藻的遗传转化
- 蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)是一种新资源食品,蛋白含量高,氨基酸种类齐全。然而,必需氨基酸中含硫氨基酸(甲硫氨酸+半胱氨酸)含量较低。因此,提高含硫氨基酸含量有助于改善蛋白核小球藻蛋白品质和...
- 赵熙宁
- 关键词：籽粒苋贮藏蛋白蛋白核小球藻
- 文献传递
- 大豆GmPDAT1-B和GmDGAT3-2基因的克隆及功能分析
- 大豆(Glycine max L.Merr)是我国乃至全世界主要粮油作物之一,其蛋白和脂肪含量分别占大豆籽粒重的40%和20%。大豆油消费占全球植物油脂市场的1/3以上。随着大豆油作为食用油和制备生物燃油以及其他油脂化工...
- 张飞
- 关键词：大豆
- 文献传递
