【摘 要】
：
我国是食用番茄和加工番茄的生产、消费大国,在加工番茄中含有大量不饱和脂肪酸的番茄籽油是高营养油料的来源。研究发现硬脂酰酰基载体蛋白去饱和酶（Stearoyl-acyl carrier protein desaturase,SAD）在大豆、拟南芥、水稻等物种中都参与了脂肪酸变化的调控过程,但在番茄中对该酶的研究鲜有报道。本研究通过对番茄SAD家族进行生物学信息和组织表达模式分析,筛选得到了一个在果实
论文部分内容阅读
我国是食用番茄和加工番茄的生产、消费大国,在加工番茄中含有大量不饱和脂肪酸的番茄籽油是高营养油料的来源。研究发现硬脂酰酰基载体蛋白去饱和酶（Stearoyl-acyl carrier protein desaturase,SAD）在大豆、拟南芥、水稻等物种中都参与了脂肪酸变化的调控过程,但在番茄中对该酶的研究鲜有报道。本研究通过对番茄SAD家族进行生物学信息和组织表达模式分析,筛选得到了一个在果实中特异表达的基因SlSAD8。通过CRISPR/Cas9突变体技术获得了SlSAD8突变体植株,并探究SlSAD8参与的番茄品质形成相关的生物学功能。论文主要研究结果如下:（1）番茄SAD家族共有9个成员,分别是Sl SAD1-Sl SAD9,其中SlSAD8在果实及种子中特异性表达,且在Br+3时表达量最高。SlSAD8基因位于番茄六号染色体上,全长1261bp,含有两个外显子和一个内含子。通过进化树和蛋白质结构预测,我们发现SlSAD8与蓖麻Rc SAD1、大豆Gm SAD8亲缘性较高。亚细胞定位结果显示,SlSAD8蛋白定位于叶绿体和细胞核中;（2）通过构建SlSAD8-Cas9载体,并进行番茄遗传转化,获得SlSAD8的敲除突变体株系。通过测定WT和突变体株系果实样品中SAD酶活,验证了构建的SlSAD8-Cas9载体在转入番茄植株后确实起到编辑的作用,突变体植株中SAD酶活明显低于野生型。通过果实脂肪酸含量测定发现,在SlSAD8敲除的突变体果实和种子中棕榈酸、硬脂酸、亚油酸都显著上升了2-3倍。在sad8-5番茄株系的种子中油酸含量相较于野生型下降了3-4倍,而在sad8-3及sad8-5番茄株系的果实中,油酸含量与野生型相比上升了2-3倍;（3）通过对突变体植株采后果实进行储藏期及抗病性分析,发现sad8-3和sad8-5比WT采后果实失水更慢速率,更耐储藏。且突变体果实通过对水杨酸途径产生影响,对灰霉产生明显的抗性;（4）根据转录组分析发现,S1SAD8基因突变后影响番茄防御、脂肪酸合成等多个生理过程,同时也使叶绿体功能、光合作用功能中的许多基因发生了显著下调。这些差异基因的变化与表型的鉴定一致,这让我们从转录组水平验证了该基因的功能,也为该基因后续的深入研究提供了方向指引。本研究系统分析了番茄SAD家族成员,并初步揭示了番茄SlSAD8基因的功能,相关结果可为增强番茄植株抗病性及提高番茄籽油营养提供重要参考。
其他文献
全降解血管内支架可在完成血流重建后被机体降解吸收恢复血管舒缩,良好的血管修复潜力使其具有广阔的应用前景。老年人是心血管疾病主要的患病群体,血管老化是最主要的增龄性改变,血管随之产生一系列疾病易感环境,如高炎症基础、内皮功能障碍、血管硬化等。另一方面,由于全降解支架的可降解活性,在与血管相互作用的复杂过程中,较传统的惰性金属支架材料有显著的区别。主要在于支架降解过程中的血流动力学和血管的生物学改变,
随着制造业朝自动化方向的发展,机器视觉技术凭借非接触、低成本、高效率的特点逐渐取代了传统的机械定位技术。在生产线完成的高质量产品的制造生产、测量检测、分拣分类都离不开图像匹配。形状匹配作为图像匹配中最适合对工件进行识别定位的技术,一直都是机器视觉相关研究中的关键问题。本文提出了一种基于图像形状轮廓点梯度的匹配算法来解决工业生产中的实时工件定位问题。针对传统形状匹配算法搜索效率低下的问题,提出了改进
活性氧自由基（Ractive oxide species,ROS）是含氧自由基的总称,这些自由基高度不稳定且十分活跃,在细胞信号传导中起着重要作用。但是,过量的ROS会不可逆地破坏细胞和生物分子,进一步导致炎症反应发生。从体外摄取抗氧化剂以维持体内氧化还原稳态和ROS基础水平,是避免过量ROS累积的有效方法。然而常规的抗氧化剂面临较多问题,例如体内安全性较差、在体内无法降解以及构建抗氧化剂载体的复
在图像、文本等众多研究领域中,如何对多维观测数据进行良好地表达是很重要的问题。好的方法一般具备两种特性:实现数据维度的约减以及数据潜在结构的挖掘。相比于经典的线性变换方法,非负矩阵分解由于纯加性与稀疏性的描述更具物理意义而在现实场景下受到广泛应用。然而,该算法虽然能够实现数据有效压缩并良好表达关键信息,但多数情况下这些关键信息不可预知,模型灵活性和分解效率很大程度上受到影响。另外,算法旨在反应原始
作为开放平台的洁净实验室,承接校内外的科研任务,为学校各院师生、校外企事业单位提供加工测试服务,实验室7×24小时运行。保障洁净实验室的稳定运行,就要求洁净室的附属动力设备能够高效稳定运转,使洁净实验室保持所要求的洁净度与温湿度,使工艺冷却水、纯水及各路气体稳定供应。洁净实验室附属动力设备当前的管理模式主要靠工程师的日常巡查,无法保证对附属动力设备在线实时监测,且机房现场噪声较大,轻微的异响很难觉
带惯性项的神经动力系统不仅是神经系统用来产生混沌和分叉的理想工具,而且还具有很强的生物学背景.研究这一类神经动力系统更能体现生物神经网络的特性.本文分别在实数域和复数域上对此类带惯性项的神经动力系统的有限时间镇定及同步控制进行了研究并得到了一些重要的结论,且把这些结果应用到伪随机数生成器和图像加密上.研究结果揭示了惯性神经动力系统的动态演化机制和工作机理,拓展了神经系统的应用范围.具体的研究内容如
随着高铁的快速发展,我国的交通运输业布局发生了极大的变化,高铁凭借其优惠的价格、快速准时舒适的特点深受旅客青睐。但自高铁运营以来,航空业受到了极大的冲击,空铁双方在激烈竞争同时却也都面临着各自的问题。高铁前期建设投入巨额资金,但价格以及客运量水平的低下使大多数高铁线路长期处于亏损状态,价格以及运力优势未能得到充分发挥。航空业也因机场数量少以及空域时刻资源短缺、枢纽机场拥堵问题日益突出,盈利能力大幅
近年来四环素类抗生素被广泛应用在医药、农业、畜牧及渔业养殖等领域,大量抗生素残留物进入环境,严重威胁了人体健康和生态环境。四环素类抗生素在生产及应用过程中会产生大量废水,无法通过常规处理或未经处理便进入水体,严重威胁到水生环境,如何有效去除水体中的抗生素是亟待解决的问题。基于改性生物炭的吸附协同高级氧化技术用于处理水体中难降解有机污染物极具潜力,具有使用范围广、效率高、成本低等特点。本研究利用化学
表面张力是主导材料表面或界面性能的核心要素,是冶金、材料、表面科学和界面胶体学科的重点研究对象。对于具有高熔点的合金材料,其高温熔融状态时的表面张力支配着液态合金的传质过程,是决定合金材料性能的关键参数。液态合金的表面张力主要受温度和组元浓度的影响,因此,弄清液态合金的表面张力随着温度/组元浓度的演化规律,合理表征液态合金温度/组分相关性的表面张力一直是铸造、冶金、焊接等领域研究的重点和难点,相关
在能源危机日趋凸显的二十一世纪,水力发电具有发电量大、稳定可靠和清洁可再生等天然优势,在全球能源市场中占据着重要席位。从二十世纪初中国建立国内第一座水电站至今,已有百年历史,期间我国十分重视水利资源的开发利用,建立了多个水力发电站,在我国能源系统中发挥了重要作用。水电站的主要功能是通过水力进行电力生产,这就需要为生产过程中设备的正常运作和人员的工作提供适宜的环境,而水力发电站由于自然条件限制,多深