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黄酮醇合成酶(flavonol synthase, FLS)是花色苷代谢类黄酮合成途径中重要的调控酶,该酶通过降解二氢黄酮醇生成黄酮醇。本研究通过RT-PCR和RACE方法首次克隆出‘比利时’杜鹃(Rhododendron hybrida)黄酮醇合成酶基因全长(GenBank:MW029478),命名为RhFLS。结果显示,RhFLS基因全长1 284 bp,编码428个氨基酸,蛋白质等电点为8.76,分子量大小为46 134.07 kD;RhFLS与山茶花(Camellia japonica L.)相应同源蛋白亲缘关系最近,为亲水性蛋白;二级结构中α-螺旋占29.26%、延伸链占22.27%、β转角占6.55%、无规则卷曲占41.92%。RT-qPCR分析表明,RhFLS在‘比利时’杜鹃雄蕊、雌蕊、花瓣和叶组织中均有表达,且具有组织表达特异性,在叶中表达量最高。测量了不同花期的总黄酮含量以及花色苷组分,红花总黄酮量在各个时期显著高于白花。红白花都含有矢车菊素、天竺葵素以及飞燕草素,而芍药素仅仅只有红花的第1阶段存在。该研究为杜鹃花花色调控分子机制提供了基础。 相似文献
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芳樟醇合酶(LIS)是植物香气化合物中芳樟醇合成途径的关键酶。为探究杜鹃花(Rhododendron spp.) LIS基因的功能及表达特性,解析芳樟醇的合成机理,本试验以云锦杜鹃(Rh. fortunei)为试材,利用反转录PCR(RT-PCR)技术和cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆LIS基因全长cDNA序列,并应用顶空固相微萃取(SPME)与气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术,分析云锦杜鹃不同花期的花瓣及其他组织中LIS基因的表达水平和芳樟醇含量的变化关系。结果表明,从云锦杜鹃花苞cDNA中克隆得到RhLIS基因,含有完整的cDNA开放阅读框(ORF)序列长1 887 bp,编码628个氨基酸,与其他物种的LIS蛋白质氨基酸序列具有40%~50%的同源性;实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析结果表明,在不同花期的花瓣中,云锦杜鹃RhLIS表达水平先升高后降低,在盛开期的表达量最高,雄蕊中的表达量远高于雌蕊,幼叶高于老叶,花瓣高于花蕊和叶片。检测分析花香成分中芳樟醇的释放量,结果显示在云锦杜鹃不同花期的花瓣中,芳樟醇含量变化趋势与LIS基因的表达水平相一致,在半开期达到最大值,花蕊中芳樟醇含量均远低于花瓣;云锦杜鹃LIS基因的表达量与芳樟醇含量呈高度正相关。本研究结果为杜鹃花芳香品种的培育和改良提供了理论依据。 相似文献
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