科研产出
基于转录组测序的紫芽茶树花青素合成相关基因分析
《植物遗传资源学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为筛选调控茶树芽叶紫色性状相关候选基因,以紫芽茶树品种紫娟、绿芽茶树品种云抗10号和福鼎大白茶为材料,利用液质联用法(HPLC-MS)、转录组测序(RNA-Seq)和实时荧光定量PCR技术(qRT-PCR),分析了紫芽和绿芽茶树品种芽叶花青素、儿茶素含量及合成相关基因的表达水平。结果表明,紫娟、云抗10号和福鼎大白茶芽叶花青素含量分别为5.05 mg/g、0.08 mg/g和0.15 mg/g,紫芽与绿芽茶树间花青素含量差异显著。3个茶树品种儿茶素含量分别为15.12 mg/g、19.52 mg/g和15.09 mg/g,差异不显著。转录组测序共获得255079条转录本序列(Transcripts),组装出166118条单基因簇(Unigenes)。所得单基因簇注释为GO分类中54446条,KOG分类中30666条,KEGG分类中20336条。DEG-Seq分析得到紫芽与绿芽茶树品种间共有434条差异表达基因,涉及到38个代谢通路。进一步筛选到类黄酮生物合成途径相关基因112条,有15条基因在紫芽与绿芽茶树品种间差异表达,其中PAL(Cluster-1850.70337)、CHS(Cluster-21971.0)、ANS(Cluster-1850.80848)和UFGT(Cluster-1850.77163)基因在紫芽茶树品种中上调表达,在绿芽茶树品种间表达差异不显著,表达趋势与花青素积累情况相似。FLS(Cluster-1850.81068)基因在绿芽茶树品种中均为上调表达,可能与儿茶素合成相关。qRT-PCR随机检测9个差异表达基因,表明不同茶树品种间差异表达基因的相对表达水平与转录组测序结果基本一致。因此,从基因表达模式推测,PAL、CHS、ANS和UFGT基因可能在紫芽茶树芽叶花青素生物合成途径中起关键作用。本研究探索了茶树芽叶紫色性状的转录组信息,筛选到一些差异表达基因,为进一步研究茶树芽叶呈色机制提供参考。
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‘紫娟’茶花色苷的分离鉴定
《食品科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：依次以MCI gel CPH 20P(75~150μm)树脂和Sephadex~(TM) LH-20葡聚糖凝胶为层析柱填料,对‘紫娟’茶花色苷进行分离纯化,采用5%乙酸-甲醇溶液和5%乙酸溶液对花色苷提取液梯度洗脱,得到6种花色苷组分。采用薄层层析、高效液相色谱及高效液相色谱-电喷雾-串联质谱对‘紫娟’茶花色苷组成成分进行研究。结果表明:从‘紫娟’茶鲜叶中分离出的花色苷为飞燕草素-3-O-半乳糖苷、矢车菊素-3-O-半乳糖苷、飞燕草素-3-O-(6-(Z)对香豆酸)吡喃半乳糖苷、矢车菊素-3-O-(6-(Z)对香豆酸)吡喃半乳糖苷、飞燕草素-3-O-(6-(E)对香豆酸)吡喃半乳糖苷、矢车菊素-3-O-(6-(E)对香豆酸)吡喃半乳糖苷。
关键词： ‘紫娟’茶 花色苷 分离纯化 高效液相色谱-电喷雾-串联质谱法 结构鉴定
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外源乙烯利与1-MCP处理对桑椹中乙烯和花青素相关代谢基因表达的影响
《林业科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】以桑品种‘嘉陵40号’的桑椹为试验材料,探究乙烯在桑椹发育进程中的作用和乙烯相关基因的表达模式,为今后有效开发桑椹的经济价值和通过分子生物学手段调控桑椹成熟期提供理论依据。【方法】桑盛花期后21天(21DAF)和26天(26DAF),分别用100 mg·L~(-1)乙烯利喷洒桑椹表面,采摘后桑椹经0.5μL·L~(-1)乙烯抑制剂1-MCP熏蒸处理,测定其花青素和总糖含量,并提取桑椹的总RNA及合成cDNA模板,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析乙烯生物合成基因MaACO2和MaACS3,乙烯信号转导基因MaETR1,MaETR2,MaCTR1,MaEIN2和MaEIL2,以及花青素生物合成下游基因MaDFR和MaANS的转录表达。【结果】桑椹经过乙烯利处理后,花青素含量和总糖含量与对照相比都有明显增加,与花青素合成有关的基因表达也受乙烯利上调,经1-MCP熏蒸的桑椹花青素含量和总糖含量与对照相比都有所下降。在21DAF桑椹中,乙烯相关基因的表达经乙烯利处理后显著上调,而对1-MCP具有不同的响应模式,其中,MaACO2,MaACS3以及MaEIL2表达下调,MaETR1,MaCTR1和MaEIN2的表达量在各时段显著上调,MaETR2表达量在12 h无明显变化,其他时段上调。26DAF桑椹中,经1-MCP的熏蒸而下调了乙烯各基因的表达,而乙烯利的处理对各基因表达具有不同的影响,与对照相比,处理后32 h,MaACO2,MaETR1,MaETR2,MaEIN2和MaEIL2的表达上调,MaACS3和MaCTR1的表达则下调。【结论】乙烯利处理能够诱导桑椹乙烯生物合成和花青素生物合成相关基因的上调表达,对乙烯信号转导基因也有一定调控作用,且能促进桑椹花青素和总糖含量的积累,并能加快桑椹的发育进程。乙烯抑制剂1-MCP的熏蒸能抑制乙烯信号转导各元件基因的表达,阻止乙烯信号转导和传递,且抑制桑椹中花青素和总糖含量的积累。
关键词： 桑 乙烯利 1-MCP 花青素 基因表达 信号转导
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‘紫娟’茶花色苷的类型、组成及其质量分数的季节性变化
《西南大学学报(自然科学版) 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为‘紫娟’茶(Camellia sinensis var.assamica)花色苷的提取、分离、纯化等后续研究、生产高花色苷质量分数‘紫娟’茶产品和‘紫娟’茶深加工产品的开发等提供基础数据支撑.利用花色苷的特征颜色反应、HPLC法和紫外-可见分光光度法,对‘紫娟’茶花色苷的类型、组成和不同季节‘紫娟’茶新梢花色苷的质量分数进行了测定分析.结果表明:‘紫娟’茶花色苷属于黄酮类色素;‘紫娟’茶中可能含有矢车菊色素、飞燕草色素、牵牛花色素等B-环有邻位酚羟基的花色苷,且可能具有4-羟基,在3-羟基上形成糖苷;推断‘紫娟’茶花色苷中有多个乙酰化基团;‘紫娟’茶花色苷的组分丰富,共检测到7个主要花色苷色谱峰;花色苷质量分数随季节变化的幅度较大,呈春季到夏季花色苷质量分数急剧上升,夏季至秋季又趋于缓慢减少的规律,花色苷的质量分数在6月初(5.8mg/g)最低,7月底(61.6mg/g)达到最高.
关键词： ‘紫娟’茶 花色苷 质量分数 紫外-可见分光光度计 HPLC
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响应面法对黑果枸杞中花青素测定条件的优化
《中国食物与营养 》 2016
摘要：以黑果枸杞为原料,采用p H示差法,通过响应面法优化花青素含量的测定条件。通过单因素试验和Box-Behnken Design试验研究乙醇体积分数、p H 1.0缓冲液平衡时间、p H 4.5缓冲液平衡时间等3个变量对黑果枸杞中花青素响应值的影响程度。根据响应面的最优化分析,得出最佳条件是:用80%酸性乙醇溶液,超声萃取30min,取花青素提取液在p H 1.0和p H 4.5的缓冲液中各平衡80min,在最适波长处测定。通过试验验证,采用p H示差法,通过响应面法优化得到的黑果枸杞中花青素含量的测定条件,可靠准确、具有实用价值。
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花青素合成途径关键酶基因在彩色马铃薯块茎中的表达分析
《西南农业学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：根据植物花青素合成途径关键酶基因序列设计特异性引物,利用RT-PCR技术,在转录水平上检测这些基因在彩色马铃薯不同颜色块茎中的表达情况。从18个基因中筛选到类黄酮3’5’-羟化酶基因、二氢黄酮醇还原酶基因、类黄酮3-O-葡萄糖基转移酶基因、类黄酮5-O-葡萄糖基转移酶基因、甲基转移酶基因、谷胱甘肽转移酶基因、调节基因AN2和AN1等8个基因在不同颜色薯肉中表达有差异,说明这些基因的表达可能与块茎肉色相关。研究检测的基因中有8个在马铃薯中未见报道,本研究根据矮牵牛的基因序列,寻找马铃薯的同源序列,经检测这些同源序列在彩色马铃薯块茎中都有表达产物,表明这些同源序列可能是目的基因,研究结果为今后在马铃薯上分离克隆花青素合成途径关键酶基因奠定基础。
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