黄瓜脂氧合酶基因CsLOX02和CsLOX08在C9醛类香气合成中的功能解析

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31572143
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    55.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C1506.蔬菜与瓜果生长发育
  • 结题年份:
    2019
  • 批准年份:
    2015
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2016-01-01 至2019-12-31

项目摘要

C9 aldehydes are the main aroma compounds of cucumber. LOX is the first key enzyme in the formation of aldehydes volatiles in cucumber fruit. We found that CsLOX02 and CsLOX08 had close relationship with the formation of C9 aldehydes in the cucumber, and it was assumed that they were very important in the formation of C9 aldehydes. Up to now, we didn’t know the mechanism which regulated the formation of C9 aldehydes. The relationship of expression mode of CsLOXs (which express especially in the fruit) and enzyme activities, the content of C9 aldehydes were analyzed using No.26 and 14-1 which have the big difference in the aroma volatiles. The enzyme activity and characteristics of LOXs recombinants were identified using the prokaryotic expression of CsLOX02 and CsLOX08, and the overexpression vector, RNAi vector will be constructed using the gateway technology and then they will be transformated to the cucumber inbred line 14-1 and double mutant of Arabidopsis which were lack of 9-LOX enzyme activity to identified the role of CsLOX02 and CsLOX08 and the response of LOXs to the treatment of low night temperature, the ABA and JA will be probed. The expression of LOXs, the accumulation of JA of the transformation plants were surveyed in order to analyze the molecular mechanism of CsLOX02 and CsLOX08 gene which participated in the aldehyde synthesis of cucumber.
C9醛是构成黄瓜香气的重要成分,脂氧合酶(LOX)是黄瓜醛类香气形成的第一个关键酶。前期研究发现,CsLOX02和CsLOX08与黄瓜果实C9醛类合成关系密切,推测其在C9醛类合成具有重要作用。但目前对其调控C9醛类合成的机理还不清楚。本项目拟以华北型No.26和水果型黄瓜14-1为试材,通过分析果实中表达的CsLOXs在不同发育时期的表达特征、酶活性及与C9醛类香气含量的关系、应用原核表达产物共同温浴策略研究重组酶活性及产物特征、构建CsLOX02和CsLOX08基因过表达和抑制表达载体并分别对14-1和9-LOX缺失的拟南芥双突变体进行转化,研究其在C9醛类香气合成中的作用;并在野生型和转化株中分析损伤及外源激素等对基因表达及C9醛类香气产生的调控,阐明CsLOX02和CsLOX08在黄瓜C9醛类合成中的功能,为利用LOX基因改良黄瓜尤其是水果型黄瓜的风味提供科学依据。

结项摘要

黄瓜果实中C9醛类物质具有花香味,C6醛类具有青草味,这两类物质含量及其比例尤其是C9醛的含量对黄瓜果实的风味具有重要的影响。脂氧合酶(LOX)是黄瓜醛类香气形成的第一个关键酶,实验表明黄瓜中13型脂氧合酶基因对C9醛的形成非常重要。项目通过分析果实发育进程中脂氧合酶基因的表达模式、酶活性变化特征及其与C9醛类香气含量的关系,PCA分析结果表明9-LOXs基因中CsLOX02及CsLOX08和C9醛生成关系密切。研究了果实及幼苗中MeJA、损伤及SA处理对CsLOXs家族基因表达和LOX酶活性的影响。不同处理及不同部位的CsLOXs家族基因成员对MeJA、损伤及SA处理的响应不同。研究分析了不同温度处理对果实香气及脂氧合酶基因表达的影响。黄瓜果实在4℃的香气总量比在25℃香气总量低且香气高峰出现的晚;25℃条件下两材料中CsLOX08、CsLOX19、CsLOX17及CsLOX09不受诱导,CsLOX22和CsLOX23上调;4℃条件下两材料中CsLOX08、CsLOX16、CsLOX19、CsLOX20、CsLOX17和CsLOX09都上调;但基因表达情况因种质材料而异;构建了原核表达载体并获得了重组蛋白,进行了CsLOX02等基因在黄瓜中的过表达和抑制表达研究,获得了阳性株;建立和优化了通过体细胞胚途径对黄瓜遗传转化的方法;建立了黄瓜胚性愈伤组织保存和恢复生长的方法;为提高和改进黄瓜的遗传转化方法奠定了技术基础,为阐明CsLOXs在黄瓜醛类香气合成中的功能及黄瓜果实风味的改良提供科学依据。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
黄瓜脂氢过氧化物裂解酶基因13-CsHPL的克隆及其表达分析
  • DOI:
    10.13271/j.mpb.016.006907
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    分子植物育种
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘苗苗;张然然;魏文霞;张婷婷;陈书霞
  • 通讯作者:
    陈书霞
Relationship between key environmental factors and profiling of volatile compounds during cucumber fruit development under protected cultivation
保护地黄瓜果实发育过程中关键环境因子与挥发性化合物分析的关系
  • DOI:
    10.1016/j.foodchem.2019.03.140
  • 发表时间:
    2019-08-30
  • 期刊:
    FOOD CHEMISTRY
  • 影响因子:
    8.8
  • 作者:
    Li, Xvzhen;Sun, Yinhui;Chen, Shuxia
  • 通讯作者:
    Chen, Shuxia
黄瓜胚状体途径再生体系的建立
  • DOI:
    10.13207/j.cnki.jnwafu.2019.04.005
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    西北农林科技大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    魏文霞;刘苗苗;张婷婷;杨玉婷;李许真;郭晓;陈书霞
  • 通讯作者:
    陈书霞
黄瓜体细胞胚途径再生体系的建立及优化
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    中国蔬菜
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    冯琴;魏文霞;董翔宇;张婷婷;杨玉婷;陈书霞
  • 通讯作者:
    陈书霞

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

黄瓜胚状体高频再生体系的建立及优化
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    西北农林科技大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘娜;薛婉钰;陈盼盼;张婷婷;李娟;陈书霞
  • 通讯作者:
    陈书霞

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

陈书霞的其他基金

南方根结线虫效应因子MiMSP35的靶标蛋白CmMSBP2调控黄瓜抗线虫分子机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
南方根结线虫效应因子MiMSP35的靶标蛋白CmMSBP2调控黄瓜抗线虫分子机制研究
  • 批准号:
    32272748
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
黄瓜转录因子CsMADS-RIN调控脂氧合酶基因CsLOX09及CsLOX23参与醛类香气形成的分子机理
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
黄瓜CC型谷氧还蛋白CsGRX1负调控灰霉病抗性反应的分子机制
  • 批准号:
    31772335
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    65.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
黄瓜脂氢过氧化物裂解酶基因参与醛类香气合成的调控机理
  • 批准号:
    31071813
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    31.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码