甘蓝型油菜烯脂酰-CoA还原酶基因BnECR的克隆及功能分析

反式烯脂酰-CoA还原酶(trans-2, 3-enoyl-CoA reductase, ECR)是催化超长链脂肪酸(VLCFAs)合成的脂肪酰-CoA延长酶之一。根据已报道拟南芥等的ECR基因设计引物,采用RACE (rapid amplification of cDNA ends)方法从甘蓝型油菜中克隆ECR的全长cDNA序列和对应的基因组序列,命名为BnECR (GenBank登录号分别为FJ899705和FJ899706)。序列分析结果显示,BnECR的全长cDNA序列为1 328 bp,对应的基因组序列为2 093 bp,由4个外显子组成,在ORF的上、下游分别有一个163 bp的5′UTR和一个232 bp的3′UTR。根据编码区预测BnECR前体蛋白为一个310个氨基酸残基的多肽链,包含ECR蛋白的重要功能位点K₁₄₄、R₁₄₅及一个NAD(P)H结合基序G₂₂₅SGGYQIPR/HG₂₃₄。NCBI Blastn、氨基酸序列多重比对及保守域分析表明, 该基因与拟南芥AtECR基因的同源性最高,是对应拟南芥AtECR的垂直同源基因。RT-PCR分析表明,BnECR基因在甘蓝型油菜根、茎、叶、花及角果中均有表达,其中在茎中的表达量最高。BnECR在高芥酸材料种子发育中后期的表达量显著高于低芥酸种子,表明BnECR可能参与甘蓝型油菜芥酸的合成。将BnECR克隆到酿酒酵母的穿梭表达载体中,分别转化野生型酵母By4743和突变体菌株YDL015c,添加半乳糖诱导表达。气相色谱分析表明,BnECR在酿酒酵母中有效表达,转化菌株中的芥酸(C22:1)占总脂肪酸含量的1.34%,比对照增加了52%;对突变体的转化结果表明芥酸含量恢复到野生型水平。     

柿资源叶片中抗坏血酸和谷胱甘肽含量的多样性研究

【目的】了解柿资源叶片抗坏血酸(ASA)和谷胱甘肽(GSH)含量的多样性及其之间的关系。【方法】以国家柿资源圃75份柿资源为试材,于2006-08采集叶片并对其抗坏血酸(ASA)和谷胱甘肽(GSH)含量及氧化还原状态的多样性进行了测定比较。【结果】在测试的75份柿资源叶片中,总ASA(T-ASA)含量(27.17~147.20μmol/g)、总GSH(T-GSH)含量(0.215~1.030μmol/g)及其氧化还原状态存在明显的多样性,其中在53种我国地方涩柿品种间的多样性尤为显著;柿叶片中T-ASA含量与ASA氧化程度间存在明显的负相关(R2=0.520 7),而T-GSH与GSH氧化程度及T-ASA与T-GSH含量间均不存在相关性(R2分别为0.182 7和0.059 8)。【结论】在开发ASA保健产品及研究ASA在植物体内的形成机理方面,柿资源叶片可作为候选材料,尤其是我国地方柿品种。