农业生物技术学报
農業生物技術學報
농업생물기술학보
JOURNAL OF AGRICULTURAL BIOTECHNOLOGY
2014年
5期
572-579
,共8页
肖向文%朱奇朗%刘海峰%李雪源%罗城%王俊铎%梁亚军%陈贤丰%李晓波
肖嚮文%硃奇朗%劉海峰%李雪源%囉城%王俊鐸%樑亞軍%陳賢豐%李曉波
초향문%주기랑%류해봉%리설원%라성%왕준탁%량아군%진현봉%리효파
天然彩色棉%莽草酸/奎宁酸羟基肉桂酰转移酶%木质素生物合成%实时定量PCR%表达分析
天然綵色棉%莽草痠/奎寧痠羥基肉桂酰轉移酶%木質素生物閤成%實時定量PCR%錶達分析
천연채색면%망초산/규저산간기육계선전이매%목질소생물합성%실시정량PCR%표체분석
Naturally colored cotton%Hydroxycinnamoyl CoA%Shikimate/quinate hydroxycinnamoyl transferase enzyme (HCT)%Lignin biosynthesis%Real-time PCR%Expression analysis
莽草酸/奎宁酸羟基肉桂酰转移酶(shikimate/quinate hydroxycinnamoyl transferase,HCT)是木质素生物合成途径中影响木质素G/S-单体生物合成的关键酶之一,棉纤维中木质素含量与纤维品质密切相关.本研究以开花后16 d(16 DPA)的棕色棉(Gossypium hirsutum L.)品种新彩棉6号纤维为材料,克隆了1个木质素代谢相关HCT类似基因,命名为GhHCT (GenBank登录号:KF749428).并通过实时荧光定量PCR技术检测了该基因在棉花不同器官及组织中的相对表达量.序列分析结果表明,该基因的开放读框(open reading frame,ORF)为l500 bp,编码499个氨基酸.生物信息学分析显示,推定的GhHCT蛋白质相对分子质量为55.2 kD,等电点为5.69.该蛋白氨基酸序列同其他物种HCT蛋白显示出很高同源性(82％～95％).GhHCT氨基酸序列包含一个HHAAD酰基转移酶功能结构域以及一个BAHD酰基转移酶基因家族的DFGWG区.系统进化树分析显示,GhHCT与槿麻(Hibiscus cannabinus)HcHCT基因有最近的亲缘关系(94.9％).实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测结果显示,GhHCT在新彩棉6号不同组织中都有表达,但在16 DPA的胚珠中表达最高,其次在花和茎中也有较高表达,在叶片中的表达量最低.本研究为进一步研究GhHCT基因的生物学功能及棉纤维中木质素生物合成代谢的作用机制研究提供前期基础资料,同时也为利用基因工程技术对天然彩色棉纤维品质进行遗传改良提供一定的线索及理论依据.
莽草痠/奎寧痠羥基肉桂酰轉移酶(shikimate/quinate hydroxycinnamoyl transferase,HCT)是木質素生物閤成途徑中影響木質素G/S-單體生物閤成的關鍵酶之一,棉纖維中木質素含量與纖維品質密切相關.本研究以開花後16 d(16 DPA)的棕色棉(Gossypium hirsutum L.)品種新綵棉6號纖維為材料,剋隆瞭1箇木質素代謝相關HCT類似基因,命名為GhHCT (GenBank登錄號:KF749428).併通過實時熒光定量PCR技術檢測瞭該基因在棉花不同器官及組織中的相對錶達量.序列分析結果錶明,該基因的開放讀框(open reading frame,ORF)為l500 bp,編碼499箇氨基痠.生物信息學分析顯示,推定的GhHCT蛋白質相對分子質量為55.2 kD,等電點為5.69.該蛋白氨基痠序列同其他物種HCT蛋白顯示齣很高同源性(82％～95％).GhHCT氨基痠序列包含一箇HHAAD酰基轉移酶功能結構域以及一箇BAHD酰基轉移酶基因傢族的DFGWG區.繫統進化樹分析顯示,GhHCT與槿痳(Hibiscus cannabinus)HcHCT基因有最近的親緣關繫(94.9％).實時熒光定量PCR(qRT-PCR)檢測結果顯示,GhHCT在新綵棉6號不同組織中都有錶達,但在16 DPA的胚珠中錶達最高,其次在花和莖中也有較高錶達,在葉片中的錶達量最低.本研究為進一步研究GhHCT基因的生物學功能及棉纖維中木質素生物閤成代謝的作用機製研究提供前期基礎資料,同時也為利用基因工程技術對天然綵色棉纖維品質進行遺傳改良提供一定的線索及理論依據.
망초산/규저산간기육계선전이매(shikimate/quinate hydroxycinnamoyl transferase,HCT)시목질소생물합성도경중영향목질소G/S-단체생물합성적관건매지일,면섬유중목질소함량여섬유품질밀절상관.본연구이개화후16 d(16 DPA)적종색면(Gossypium hirsutum L.)품충신채면6호섬유위재료,극륭료1개목질소대사상관HCT유사기인,명명위GhHCT (GenBank등록호:KF749428).병통과실시형광정량PCR기술검측료해기인재면화불동기관급조직중적상대표체량.서렬분석결과표명,해기인적개방독광(open reading frame,ORF)위l500 bp,편마499개안기산.생물신식학분석현시,추정적GhHCT단백질상대분자질량위55.2 kD,등전점위5.69.해단백안기산서렬동기타물충HCT단백현시출흔고동원성(82％～95％).GhHCT안기산서렬포함일개HHAAD선기전이매공능결구역이급일개BAHD선기전이매기인가족적DFGWG구.계통진화수분석현시,GhHCT여근마(Hibiscus cannabinus)HcHCT기인유최근적친연관계(94.9％).실시형광정량PCR(qRT-PCR)검측결과현시,GhHCT재신채면6호불동조직중도유표체,단재16 DPA적배주중표체최고,기차재화화경중야유교고표체,재협편중적표체량최저.본연구위진일보연구GhHCT기인적생물학공능급면섬유중목질소생물합성대사적작용궤제연구제공전기기출자료,동시야위이용기인공정기술대천연채색면섬유품질진행유전개량제공일정적선색급이론의거.
