新农科建设背景下茶学专业实践教学体系改革思考

茶学属于植物生产类专业,实践性很强,所学知识需要结合亲自实践才能有比较深刻的理解.在"新农科"建设背景下,茶学专业的实践教学体系需要进行全面改革.文章介绍了茶学专业的特色,分析了目前实践教学体系存在的不足,并根据国家和江西省"新农科"建设要求与方案,对未来茶学专业的实践教学体系改革提出了若干建议,为"新农科"建设背景下...     

乡村振兴战略下修水宁红茶绿色发展对策

乡村振兴战略下,修水宁红茶绿色发展引领茶叶产业振兴和茶园生态振兴。分析了修水宁红茶绿色发展中存在的问题,提出了发展策略,以期促进修水宁红茶绿色生态发展。     

豇豆叶绿体基因组密码子使用偏好性分析

为了探究豇豆（Vigna unguiculata）叶绿体基因组密码子的使用模式,本研究从NCBI下载完整的豇豆叶绿体基因组序列,并对其进行结构分析。利用CodonW和CUSP对筛选获得的50条可编码蛋白序列（CDS）进行分析,获得GC1、GC2、GC3、RSCU、CAI、CBI、Fop、ENc、RFSC等重要参数,并进行中性绘图、PR2-plot绘图、ENc-plot绘图以及对应分析、最优密码子分析和其他物种对比分析。结果发现,豇豆叶绿体基因密码子更偏向以A或U(T)结尾,G和C在密码子各位置中的占比较低,平均值为36.31%;有效密码子数（ENc）的平均值为44.903,密码子偏好性较弱;GC1与GC2、GC3间均有相关性,表明碱基突变对密码子选择也有影响。从中性绘图、PR2-plot绘图、ENc-plot绘图结果可以看出,豇豆叶绿体密码子使用偏好性同时受到了碱基突变与自然选择的影响。本研究最终筛选出20个最优密码子,并将豇豆叶绿体基因组密码子使用频率与其他物种进行比较,发现豇豆与番茄在密码子使用频率上存在较高的相似度。本研究结果为提高豇豆叶绿体外源基因的表达效率提供了参考依据。     

两种原核表达载体对CsPPO蛋白表达活性的影响

为了选择合适载体,获得稳定表达且具有高活性的可溶性茶树多酚氧化酶,本研究以茶树叶片为材料,克隆茶树多酚氧化酶基因（CsPPO）,切除含43个氨基酸和70个氨基酸的肽段后分别与pET32a载体、pMAL-c5X载体进行重组构建原核表达载体,分别命名为pET32a-CsPPO₄₃、pET32a-CsPPO₇₀、pMALc5X-Cs PPO₄₃、pMALc5X-CsPPO₇₀,利用E. coil Transetta（DE3）菌株进行表达,经SDS-PAGE电泳检验,pMAL-c5X载体表达的目的蛋白易于提取,大量出现在上清液中;而pET32a载体表达后蛋白则基本存在于沉淀中。利用邻苯二酚、ECG、EC 3种底物在410βnm处检测CsPPO蛋白活性发现,pMALc5X-CsPPO对不同底物反应时酶活性随时间增加均呈现明显“S”型变化,表明茶树PPO氧化儿茶素类的反应并不是匀速过程。pMALc5X-CsPPO₄₃比活力比pMALc5X-CsPPO₇₀的高,其中pMALc5X-CsPPO₄₃与EC反应时酶比活力最高,最大比活力为1.45×10⁶β U·mg^-1。因此,可利用pMALc5X-CsPPO₄₃合成工业用PPO,为进一步研究其与儿茶素的反应机理,利用体外酶法高效获得茶黄素奠定基础。     

茶树磷酸烯醇式丙酮酸转运子CsPPT2基因的克隆和分析

以茶树(Camellia sinensis)白叶1号为材料,应用RT-PCR和RACE技术克隆获得茶树磷酸烯醇式丙酮酸转运子家族一个基因CsPPT2的c DNA序列,并与茶树体内另一个磷酸烯醇式丙酮酸转运子家族的基因CsPPT1在不同时期和不同部位的表达进行比较。CsPPT2的c DNA全长1 469 bp,其中开放阅读框(ORF)为1 218 bp,编码406个氨基酸。通过生物学信息分析表明,CSPPT2蛋白分子量为44.6 k D,理论等电点为9.90,CsPPT2有6个跨膜区,属于疏水性叶绿体跨膜蛋白。聚类分析显示,茶树磷酸烯醇式丙酮酸转运子家族分为2个亚组,而CsPPT1与CsPPT2属于不同亚组。荧光定量结果分析表明,两个基因可能在茶树体内功能不同,CsPPT2在所考察的组织中均有表达,且在根和成熟叶片中表达量远大于CsPPT1;CsPPT1在茎和复绿前的幼嫩芽叶中表达量高于CsPPT2。在白化期起始时CsPPT2有短暂的升高,但伴随白化受到较大的抑制,表明CsPPT2的表达抑制可能是白叶1号低儿茶素高氨基酸品质形成的关键因素。     

茶树磷转运蛋白基因CsPT4的克隆、亚细胞定位及表达分析

茶园中磷肥的利用效率取决于茶树体内与磷元素吸收、转运及生理利用等相关蛋白的协同调控,而磷转运蛋白(Phosphate transporter proteins,Phts)在此过程中起着关键的调控作用。本研究以茶树品种龙井长叶(Camellia sinensis cv.Longjing-changye)为试验材料,采用同源克隆的方法首次克隆获得茶树磷转运蛋白编码基因Cs Pht1:4(Cs PT4)的全长c DNA。该基因全长1 642 bp,开放阅读框(ORF)1 620 bp(Gen Bank登录号:KY132100),编码539个氨基酸。生物信息学分析显示,Cs PT4基因编码蛋白分子量为59.12 k D,理论等电点(p I)为8.51;具有典型的Pht1家族特性:"6-亲水-6"跨膜结构。亚细胞定位结果显示,该蛋白分布于质膜上,与Softberry软件预测结果一致。荧光定量PCR表明:Cs PT4在正常生长的茶树根、茎、嫩叶、老叶中均有表达,在老叶中的表达量较高,在根部表达量最低。低磷处理,根和叶中Cs PT4上调表达水平均先上升后下降;根部Cs PT4表达量48 h内各个时间点均高于叶部。缺磷处理,根和叶中Cs PT4上调表达水平均升高;根部和叶部分别在72 h和48 h达最大值。本研究为茶树响应低磷的分子机制提供了参考。