香蕉类胡萝卜素羟化酶基因MaLUT5克隆与分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 陈莹

作者： 陈莹;薛丙涛;李志英;荆永琳;张玄兵;李春燕;颜航;王小冰;徐立

作者机构：

关键词： 香蕉;LUT5;类胡萝卜素羟化酶;高类胡萝卜素;生物强化

期刊名称： 分子植物育种

ISSN： 1672-416X

年卷期： 2023 年 008 期

页码： 2499-2507

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： LUT5 （Lutein deficient 5）负责编码类胡萝卜素羟化酶CYP97A3，参与类胡萝卜素羟基化。为研究LUT5对香蕉果肉类胡萝卜素的调控，本试验以Pilose香蕉叶片为模板，根据NCBI预测的香蕉LUT5序列设计引物进行克隆，并对蛋白质结构进行分析。结果显示，克隆出的MaLUT5 CDS区全序列长为1 971 bp，编码656个氨基酸；MaLUT5蛋白为亲水性不稳定酸性蛋白，主要由α-螺旋和无规则卷曲构成，定位于叶绿体外膜。对Pilose香蕉各个组织进行RT-qPCR检测，结果显示MaLUT5基因具有很强的组织特异性，且在生殖器官的表达水平高于营养器官。此外，对转pBI121-Ma LUT5拟南芥进行GUS组织化学染色分析，结果显示MaLUT5能在拟南芥全株表达。经过完全黑暗处理后，LUT5在AAA基因型中的表达量显著提升，而在BBB基因型的表达量下降。在Pilose变黄的果实中瞬时超表达MaLUT5,MaLUT5表达量和总类胡萝卜素含量显著提高，编码ε-羟化酶CYP97C1的LUT1 （Lutein deficient 1）表达量变化不显著。综上，初步推断LUT5在AAA基因型香蕉果肉类胡萝卜素途径起正调控作用，能促进类胡萝卜素形成。本研究为阐明MaLUT5功能、分子育种培育高类胡萝卜素香蕉提供理论基础。

分类号： S668.1

  • 相关文献

[1]植物合成生物学研究进展. 张博,马永硕,尚轶,黄三文. 2020

[2]厌氧菌群TC-5生物强化秸秆猪粪混合发酵过程的研究. 孔祥平,奚永兰,杜静,王宇欣,黄艳,叶小梅. 2021

[3]微量元素铁与植物营养和人体健康的关系解析. 韩秀萍,马彦平,黄灿灿. 2020

[4]植物维生素生物强化进展. 姜凌,张春义. 2016

[5]不同成熟度煤样产甲烷潜力. 何乔,丁晨,李贵中,陈浩,承磊,张辉. 2013

[6]叶黄素合成关键基因及小麦生物强化研究展望. 庄文锋,黎飞飞,赵恒,周婷婷,刘超,孔令让,李安飞,杨猛. 2024

[7]硒元素的生物强化途径研究进展. 郭肖兰. 2023

[8]生物强化移动床生物膜反应器处理水产养殖循环水初步研究. 仇天雷,王旭明,高敏,海热提,王晓慧,李媛,韩梅琳. 2016

[9]小麦籽粒锌营养研究进展. 王澜,乔月彤,孔玮琳,龚魁杰,樊庆琦,王宗帅,贤伟华,马国兴,沈玉文,刘庆,刘开昌,夏海勇. 2019

[10]小麦及制品的营养特性与营养化途径. 宋归华,刘锐,王旭琳,吴桂玲,孙君茂,魏益民. 2020

[11]土施和无人机配施锌肥对小麦产量和籽粒锌铁硒含量的影响. 王澜,蒋曦龙,陈利容,孔玮琳,贤伟华,马国兴,夏海勇. 2022

[12]玉米铁微营养生物有效性与生物强化的研究进展. 谢传晓,王康宁,张德贵,李明顺,李新海,潘光堂,陈洁,张世煌. 2007

[13]氨维营养强化剂的研究和利用. 台建祥,付勤. 1990

[14]作物锌生物强化研究进展. 郝元峰,张勇,何中虎. 2015

[15]体外消化/Caco-2细胞模型评价铁生物强化玉米铁生物利用率. 张明秋,王康宁,雷激,岳向峰,谢传晓. 2009

[16]黄淮海区主推玉米品种子粒主要矿物质元素含量分析. 薛艳芳,张慧,刘开昌,夏海勇,高英波,王庆成,温立玉,孔玮琳,张虎虎,付希强,齐世军,李宗新. 2017

[17]铁肥施用、生物强化与人体铁素营养. 黄俊,张育维,汪洪. 2023

[18]叶酸生物强化研究进展. 韩月婷,姜凌,范云六,张春义. 2009

[19]小麦富硒研究进展. 于丽敏,薛艳芳,高华鑫,陈璐,张丙春,夏海勇. 2015

[20]作物叶酸生物强化. 姜凌,张春义. 2015

作者其他论文 更多>>

微信小程序