調(diào)控辣椒素生物合成的主要轉(zhuǎn)錄因子篩選及功能驗(yàn)證.pdf

1、分類號(hào)：S682.2密級(jí)：碩士學(xué)位論文調(diào)控辣椒素生物合成的主要轉(zhuǎn)錄因子篩選及功能驗(yàn)證毛艷輝指導(dǎo)教指導(dǎo)教師：雷建軍教授學(xué)院名學(xué)院名稱：園藝學(xué)院專業(yè)名專業(yè)名稱：蔬菜學(xué)答辯委員會(huì)主席：答辯委員會(huì)主席：段俊研究員中國(guó)廣州2016年6月I摘要辣椒素只有在辣椒屬植物中才能合成，并且辣椒素應(yīng)用廣泛。通過(guò)對(duì)辣椒素的不斷研究，辣椒素的生物合成途徑已基本闡明，但是對(duì)辣椒素合成途徑的調(diào)控機(jī)制卻鮮有報(bào)道。本研究根據(jù)辣椒基因組數(shù)據(jù)及生物信息學(xué)方法篩選5個(gè)辣椒轉(zhuǎn)錄

2、因子（AP2ERF和WRKY），利用VIGS、qRTPCR、酵母單雜交等技術(shù)對(duì)它們進(jìn)行功能鑒定，期望找出具有不同辣度的品種間在這些轉(zhuǎn)錄因子上的差異，為挖掘“涮涮辣”高辣椒素基因奠定基礎(chǔ)。得到的研究結(jié)果如下：(1)PCR初步檢測(cè)得到了29株轉(zhuǎn)CaAT3過(guò)表達(dá)的T0代轉(zhuǎn)基因番茄。轉(zhuǎn)化體的進(jìn)一步鑒定正在進(jìn)行。(2)不同辣度的辣椒品種的啟動(dòng)子序列比對(duì)結(jié)果如下：辣椒素合成途徑中結(jié)構(gòu)基因AT3的啟動(dòng)子中，?59?（中辣品種）和?WL?（微辣品種）只

3、存在1個(gè)堿基的差異，?740?(辣椒素含量最高的品種)和?59?有較大差異；對(duì)?59??170??740??XN?（中辣品種）的pAMT啟動(dòng)子序列比較分析，發(fā)現(xiàn)?59?和?170?(甜椒品種無(wú)辣椒素)只有1個(gè)堿基的差異，?59?和?XN?有3個(gè)堿基的差異，?170?和?XN?有2個(gè)堿基差異，而?740?與其他3個(gè)品種的辣椒存在較大差異。對(duì)COMT啟動(dòng)子序列的比對(duì)發(fā)現(xiàn)在?59??170??740?三個(gè)品種中只有?170?和其余兩個(gè)品種相差

4、4個(gè)堿基，?59?和?740?比對(duì)后COMT啟動(dòng)子序列是一致的。KAS啟動(dòng)子序列比對(duì)發(fā)現(xiàn)不同辣椒品種之間差異較大，其中?59?和?170?相差11個(gè)堿基，?59?和?740?相差21個(gè)堿基，?170?和?740?相差26個(gè)堿基。(3)分離了“59”號(hào)辣椒的AT3pAMTCOMTKASPAL的啟動(dòng)子序列，并對(duì)它們進(jìn)行了元件分析，發(fā)現(xiàn)這些基因的啟動(dòng)子序列都含有啟動(dòng)子核心元件及ERF和WRKY的識(shí)別序列。(4)根據(jù)Kim等（2014）對(duì)辣椒基

5、因組測(cè)序結(jié)果，經(jīng)過(guò)生物信息學(xué)分析，初步篩選出5個(gè)ERF轉(zhuǎn)錄因子，并依次命名為CaERF1CaERF2CaERF3CaERF4和CaERF5。根據(jù)Qin等（2014）對(duì)?Zunla1?(CapsicumannuumL.)及其野生種?Chiltepin?(C.annuumvar.glabriusculumalsotermedC.annuumvar.aviculare)的基因組測(cè)序結(jié)果，經(jīng)生物信息學(xué)分析，初步篩選出參與辣椒素合成的WRKY家族