科研产出
甘蔗苯丙氨酸解氨酶基因(PAL)的克隆和表达分析
《中国农业科学 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：【目的】克隆甘蔗的苯丙氨酸解氨酶基因(PAL),分析其序列特征及其在不同组织和5种胁迫条件下的表达情况,为此基因在甘蔗抗逆育种中的应用提供理论支撑。【方法】利用串联飞行时间质谱仪对差异表达蛋白质进行质谱鉴定分析,通过RT-PCR和RACE技术从甘蔗品种新台糖22号(ROC22)中克隆PAL,以生物信息学方法对其序列进行预测分析,利用real-time PCR分析PAL在不同组织和不同胁迫条件下的表达特性。【结果】克隆获得甘蔗PAL,命名为ScPAL,GenBank登录号为KC172559。该cDNA全长2 590 bp,含有1个2 115 bp的完整开放阅读框(ORF),编码704个氨基酸。序列分析表明,其包含典型的PAL酶活性中心序列(GTITASGDLVPLSYIA),与其它植物的PAL蛋白有很高的相似性。系统进化树分析显示,甘蔗ScPAL与高粱的PAL蛋白亲缘关系较近。real-time PCR分析表明PAL为组成型表达,在根中的表达量最高,是叶中表达量的66倍。其在低温(4℃)、聚乙二醇(PEG)、NaCl和H2O2四种外源胁迫下均诱导表达,但表达模式不同。【结论】从甘蔗品种ROC22中克隆获得苯丙氨酸解氨酶基因(ScPAL),是典型的PAL家族成员,推测其参与了甘蔗抗黑穗病过程,且在甘蔗抗寒、抗旱和抗盐胁迫过程也起到某种作用。
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壳寡糖诱导甘蔗叶多酚与防御酶活性的变化
《南方农业学报 》 2011 CSCD
摘要：【目的】探讨壳寡糖对甘蔗抗性相关次生代谢物及相关防御酶的影响。【方法】以甘蔗品种新台糖22号(ROC22)为材料,拔节初期对甘蔗叶片分别喷施25、50和75mg/L壳寡糖溶液,以喷施清水为对照(CK)。喷施1、2、3、4d后分别取+1叶测定壳寡糖诱导甘蔗叶多酚与防御酶(苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶和过氧化物酶)活性的变化。【结果】50～75mg/L壳寡糖处理有利于甘蔗叶多酚积累;50mg/L壳寡糖处理2d后,苯丙氨酸解氨酶活性最大,为对照的1.8倍;50mg/L壳寡糖处理4d后,多酚氧化酶活性最高,为对照的1.7倍;75mg/L壳寡糖处理有利于提高甘蔗叶片过氧化物酶活性。【结论】50～75mg/L壳寡糖可以诱导甘蔗叶总多酚的积累及提高相关防御酶活性,这有利于提高甘蔗的整体抗性。
关键词： 甘蔗 壳寡糖 多酚 苯丙氨酸解氨酶 多酚氧化酶 过氧化物酶
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乙烯利对聚乙二醇胁迫下甘蔗叶类黄酮及相关酶活性的影响
《华中农业大学学报 》 2009 北大核心 CSCD
摘要：为探讨乙烯利对甘蔗抗旱性的影响,以2个抗旱性不同的甘蔗品种ROC22和ROC16为试材,沙培育苗至苗期茎高约25 cm,采用含10%聚乙二醇6000(PEG6000)的Hoagland营养液进行模拟干旱胁迫处理,并同时进行干旱胁迫处理条件下叶面喷施乙烯利处理,处理不同时间段采叶样,研究甘蔗幼苗在干旱胁迫与乙烯利处理下叶片中类黄酮含量及相关酶活性的变化。结果表明,乙烯利处理可提高2个品种甘蔗幼苗叶片聚乙二醇胁迫一定时期的类黄酮含量,并使聚乙二醇胁迫处理引起的苯丙氨酸解氨酶活性降低恢复到对照水平;乙烯利处理能诱导聚乙二醇胁迫下ROC16品种甘蔗叶多酚氧化酶与过氧化物酶活性增强。
关键词： 甘蔗 乙烯利 聚乙二醇胁迫 类黄酮 苯丙氨酸解氨酶 多酚氧化酶 过氧化物酶
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干旱胁迫下甘蔗叶类黄酮及相关酶活性的变化
《干旱地区农业研究 》 2009 北大核心 CSCD
摘要：以两个抗旱性不同的甘蔗品种ROC22和ROC16为试材,采用聚乙二醇模拟干旱胁迫,研究了甘蔗幼苗在干旱胁迫下叶片中类黄酮含量及相关酶活性的变化。结果表明,与对照相比,10%PEG胁迫2 h至14 h,耐旱性强的ROC22品种类黄酮含量降低,耐旱性弱的ROC16品种类黄酮含量先降后升;2个品种幼苗叶片中苯丙氨酸解氨酶活性呈现先降低后升高的变化规律。ROC22叶片多酚氧化酶活性呈先升后降的变化,ROC16叶片多酚氧化酶活性下降;2个品种甘蔗叶过氧化物酶活性持续下降。
关键词： 甘蔗 聚乙二醇胁迫 类黄酮 苯丙氨酸解氨酶 多酚氧化酶 过氧化物酶
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山药PAL基因全长cDNA序列的克隆、表达与分析
《核农学报 》 2008 北大核心 CSCD
摘要：为了阐明苯丙氨酸解氨酶(PAL,EC4.3.1.5)基因在山药地下块茎酚类物质积累过程中的分子机理,本研究运用普通PCR、RACE和TAIL-PCR技术从大薯(Dioscorea alataL.)’Zixiao’地下块茎中克隆到同一个PAL基因的3个片段,即长度分别为1 145bp、1 151bp和424bp的中间片段、3’端和5’端的cDNA序列;将3段cDNA序列拼接后获得大小为2 376bp的PAL基因全长cDNA序列,该序列含有一个1986bp的最大开放阅读框(ORF),一个28bp的5’端非翻译区,一个362bp含25 nt的Poly(A+)尾的3’端非翻译区,最大ORF可推测编码一个包括PAL酶活性中心的特征序列(GTITASGDLVPLSYIA)在内的661个氨基酸的多肽,分子量为71.974kDa,等电点6.310;大薯地下块茎的PAL基因分别在核苷酸与氨基酸水平上和GenBank中所选已知其他物种的同源性为73%~77%和76%~82%,说明PAL基因在系统进化上相对保守;RT-PCR分析表明该基因仅在地下块茎中表达,而且表达丰度在收获前逐渐降低。
关键词： 大薯 苯丙氨酸解氨酶 全长cDNA 基因克隆 序列分析 时空表达
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