秋橄榄果实积累番茄红素关键基因的功能研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31071775
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    31.0万
  • 负责人：
    杨玲
  • 依托单位：
    浙江师范大学
  • 学科分类：
    C1503.果树生长发育
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

番茄红素是价值极高的抗氧化物质和天然功能色素。野生资源秋橄榄（Elaeagnus umbellate Thunb.）果实中番茄红素含量相当于普通番茄的5～18倍，具有较高的营养和药用价值。根据秋橄榄果实成熟过程中类胡萝卜素组分含量的变化和类胡萝卜素合成相关基因的表达，认为八氢番茄红素合成酶（PSY）、番茄红素-ε-环化酶（LCY-e）分别是番茄红素上游合成、下游代谢的候选关键基因，可能是导致秋橄榄番茄红素含量显著比番茄高的主要原因。本项目拟通过比较秋橄榄和番茄果实PSY酶动力学特征，并借助转基因技术将秋橄榄的Psy基因转化到番茄果实特异性超表达、抑制番茄果实中的Lcy-e表达，来进一步确定两个基因在秋橄榄番茄红素合成中的功能。以期为可食性和医用番茄红素的生物反应器生产提供关键功能基因和元件。

结项摘要

番茄红素是价值极高的抗氧化物质和天然功能色素。野生资源秋橄榄（Elaeagnus umbellate Thunb.）果实中番茄红素含量相当于普通番茄的5～18倍。根据秋橄榄果实成熟过程中类胡萝卜素组分含量的变化和类胡萝卜素合成相关基因的表达，认为八氢番茄红素合成酶（PSY）、番茄红素-ε-环化酶（LCY-e）分别是番茄红素上游合成、下游代谢的候选关键基因，可能是导致秋橄榄番茄红素含量显著比番茄高的主要原因。本项目借助转基因技术将秋橄榄的EutPsy基因转化到番茄果实特异性超表达、抑制番茄果实中的SlLcy-e表达，进一步确定了两个基因在秋橄榄番茄红素合成中的重要功能。. 此外，利用cDNA末端快速扩增技术克隆获得秋橄榄脲苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（EutUGP）基因的全长。EutUGP基因全长1745 bp，包含1个1431 bp的开放阅读框，编码476个氨基酸。EutUGP基因DNA水平全长6221 bp，包含18个内含子。利用染色体步移技术获得EutUGP基因的启动子序列953 bp，其中包含2个蔗糖应答元件等多种顺式作用元件。秋橄榄果实异戊烯焦磷酸异构酶（EutIPI）基因长1185 bp，具有1个705 bp的完整开放读码框，编码235个氨基酸。用实时定量PCR法分析了EutIPI在果实成熟过程中四个时期的表达变化，发现其在红果期显著上调2倍，共转化实验证实了其催化功能，可能与秋橄榄果实中番茄红素的大量积累有关。. 本项目组成员共发表学术论文3篇，其中2篇为SCI索引论文（1篇为I区）；培养研究生3名。完成预计指标。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
牛奶子相关研究概况
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    江西农业科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    苏日磊;王涛;胡海涛;杨玲
  • 通讯作者：
    杨玲
Isolation and characterization of a UDP-glucose pyrophosphorylase gene associated with fruit ripening of autumn olive (Elaeagnus umbellata Thunb.)
与秋橄榄果实成熟相关的 UDP-葡萄糖焦磷酸化酶基因的分离和表征（Elaeagnus umbellata Thunb.）
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Journal of Horticultural Science & Biotechnology
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    苏日磊 R.L. Su;胡海涛 H.T. Hu;M. Wu;郭卫东 W.D. Guo;陈建华 J.H. Chen;王长春 C.C. Wang;杨玲 L. Yang
  • 通讯作者：
    杨玲 L. Yang
Proteomic analysis of up-accumulated proteins associated with fruit quality during autumn olive (Elaeagnus umbellata) fruit ripening
秋橄榄（Elaeagnus umbellata）果实成熟过程中与果实品质相关的向上积累蛋白质的蛋白质组学分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    Journal of Agricultural and Food Chemistry
  • 影响因子：
    6.1
  • 作者：
    吴满成;胡海涛;杨莉;杨玲
  • 通讯作者：
    杨玲

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  • 通讯作者：
    杨玲
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  • DOI：
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  • 发表时间：
    2018
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    诸毅晖

其他文献

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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]
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