F3'5'H调控马铃薯花青素合成流向的分子机理研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:31901589
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:24.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:C1307.作物基因组及遗传学
- 结题年份:2022
- 批准年份:2019
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2020-01-01 至2022-12-31
- 项目参与者:--
- 关键词:
项目摘要
Anthocyanins in potatoes have medical and health benefits. The pathway of anthocyanin biosynthesis has been basically clear. However, there are few studies reported on the regulation of flow direction of anthocyanin biosynthesis. In the early stage, we have fortunately obtained a mutant (red skin and red flesh) by the potato (purple skin and purple flesh) with in vitro mutagenesis technique. This project will identify the main pigment species and detect the difference in the expression of F3'5'H in tubers of purple potato and its red mutant, and the function of the gene will be analyzed. The above results will show that F3'5'H will be the main switch for anthocyanin biosynthesis flow. In order to explore the regulatory mechanism of F3'5'H expression, two tasks will be carried out. On the one hand, the differentially expressed genes and differential metabolites of the two materials will be analyzed by transcriptome and metabolome, respectively; the candidate genes will be obtained by their correlation analysis. On the other hand, the differential DNA sequences of the two materials will be sought by molecular marker technology, and its flanking sequences will be obtained by the hiTAIL-PCR technique, and the full length of the candidate genes will be acquired. The target genes will be obtained by comprehensive analysis of the candidate genes, and the target genes will be cloned and functionally verified. Finally, the relationship between F3'5'H and target genes will be analyze, and the molecular and regulatory mechanism of F3'5'H on anthocyanin biosynthesis flow direction will be elucidated.
马铃薯中的花青素具有医疗和保健作用。花青素生物合成的途径已基本清晰,但是在花青素合成流向调控方面缺乏研究。前期我们以紫皮紫肉的马铃薯为材料,采用离体诱变技术获得了红皮红肉突变体。本项目拟以紫色马铃薯及其红色突变体为材料,表征块茎中的主要色素种类,分析F3'5'H的表达量差异,进行该基因功能分析,明确F3'5'H是花青素合成流向转变的主要控制基因。为探索F3'5'H表达的调控机制,一方面通过转录组和代谢组分析两种材料的差异表达基因和差异代谢物,并对其进行了关联分析,获得候选基因;另一方面通过分子标记技术寻求两种材料的差异DNA序列,并利用hiTAIL-PCR技术获取差异DNA的侧翼序列,进而获取候选基因全长。对前期获得候选基因进行综合分析得到调控F3'5'H表达的靶标基因,对靶标基因进行克隆和功能验证。最后关联分析F3'5'H和靶标基因的关系,阐明F3'5'H调控花青素合成流向的分子机理。
结项摘要
以紫色马铃薯SD92和红色突变体SD140为实验材料,通过块茎色素的分离鉴定技术确定了它们的主要色素分别为矮牵牛色素和天竺葵色素。利用转录组与荧光定量技术确定了花青素合成流向由矮牵牛色素合成流向转变为天竺葵色素合成流向的关键基因为F3'5'H。然后利用转录组代谢组关联分析,并借助酵母单杂技术,挖掘了影响F3'5'H表达的调控因子MYBAS1、MADS、WD40重复蛋白和CBL相互作用的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。与CBL相互作用的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶通过正向调控F3'5'H的表达来调节天竺葵色素苷的生物合成。MADS通过正向调控F3'5'H的表达来负向调控天竺葵色素苷的合成;WD40重复蛋白通过正向调控F3'5'H来负向调控天竺葵色素苷的合成,并组成LHW-bHLH与F3'5'H的启动子相互作用;MYBAS1通过负向调控F3'5'H的表达来调控花青素的合成。最后利用基因克隆技术和转基因技术,对调控因子MYBAS1的功能进行验证。本研究探讨了马铃薯块茎花青素合成流向的调控机制。这些结果丰富了花青素的代谢路径,为培育富含花青素的马铃薯品种提供了参考。
项目成果
期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
A new strategy to synthesis of porous polymers from plastic waste for highly efficient adsorption of rhodamine B, malachite green and I2 vapor
利用塑料废料合成多孔聚合物的新策略,高效吸附罗丹明 B、孔雀石绿和 I2 蒸气
- DOI:10.1016/j.polymer.2022.125666
- 发表时间:2022-12
- 期刊:Polymer
- 影响因子:4.6
- 作者:Zhiguo Wang;Chunlin Song;Yuemeng Qiao;Yue Wu;Zhizhou Yang;Haifeng Lu;Anhou Xu;Sheng Gao;Fang Liu
- 通讯作者:Fang Liu
A comparative analysis of metabolome reveals the regulation of anthocyanin biosynthesis branch in potatoes
代谢组比较分析揭示马铃薯花青素生物合成分支的调控
- DOI:--
- 发表时间:2022
- 期刊:Potato Research
- 影响因子:2.9
- 作者:Fang Liu;Guangxia Chen;Ye Zhang;Peng Zhao;Daofeng Dong;Yongqiang Wang;Shufen Wang;Yuanjun Yang
- 通讯作者:Yuanjun Yang
马铃薯种质资源的耐碱性评价和耐碱种质离体筛选
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:山东农业科学
- 影响因子:--
- 作者:刘芳;陈广侠;赵朋;于韶玮;杨元军
- 通讯作者:杨元军
A facile strategy to fabricate hollow spherical polyaniline and its application to dyes removal
一种简便的空心球形聚苯胺制备策略及其在染料去除中的应用
- DOI:10.1007/s00289-022-04231-0
- 发表时间:2022-04
- 期刊:Polymer Bulletin
- 影响因子:3.2
- 作者:Yue Wu;Hejia Chang;Jie Peng;Yu Liu;Bin Sun;Zhizhou Yang;Sheng Gao;Fang Liu
- 通讯作者:Fang Liu
Synthesis of hypercross-linked hybrid polyanilines from hollow spherical polyaniline and octavinylsilsesquioxane and its dye adsorption performance
空心球形聚苯胺与八乙烯基倍半硅氧烷合成超交联杂化聚苯胺及其染料吸附性能
- DOI:10.1016/j.mtcomm.2023.105488
- 发表时间:2023-03
- 期刊:Materials Today Communications
- 影响因子:3.8
- 作者:Qinghu Meng;Lu Yu;Xue Yang;Rui Gao;Hejia Chang;Yue Wu;Zhizhou Yang;Anhou Xu;Sheng Gao;Fang Liu
- 通讯作者:Fang Liu
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
基于LC-TOF-MS分析不同品种和产地厚朴中化学成分的轮廓差异
- DOI:10.13422/j.cnki.syfjx.20190210
- 发表时间:2019
- 期刊:中国实验方剂学杂志
- 影响因子:--
- 作者:刘芳;李奇娟;刘巧;方明;徐亚吉;高玉莲;胡慧玲;卫莹芳;王战国
- 通讯作者:王战国
低氧下K562细胞红系分化模型的构建
- DOI:10.13452/j.cnki.jqmc.2018.04.001
- 发表时间:2018
- 期刊:中国高原医学与生物学杂志
- 影响因子:--
- 作者:胡彩艳;刘芳;付成冰;丁谨;张慧洁
- 通讯作者:张慧洁
胃内微生态与胃部疾病关系的研究进展
- DOI:10.11569/wcjd.v27.i18.1149
- 发表时间:2019
- 期刊:世界华人消化杂志
- 影响因子:--
- 作者:刘芳;梁田;李岩松;白骕;康龙丽
- 通讯作者:康龙丽
婴儿型脊髓性肌萎缩症39例
- DOI:10.3760/cma.j.issn.2095-428x.2015.24.009
- 发表时间:2015
- 期刊:中华实用儿科杂志
- 影响因子:--
- 作者:刘芳;牛丰南;宋建敏;朱敏;陆海英
- 通讯作者:陆海英
生物防腐剂的保鲜机理及应用
- DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2017.19.056
- 发表时间:2017
- 期刊:食品工业科技
- 影响因子:--
- 作者:王筱梦;江芸;孙芝兰;刘芳;王道营;张新笑;诸永志;徐为民
- 通讯作者:徐为民
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 }}
内容获取失败,请点击重试
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项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图
请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
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 }}