釀酒葡萄赤霞珠果實蘋果酸生物合成關鍵基因的克隆及功能鑒定
發(fā)布時間:2022-01-22 15:47
近些年來葡萄(Vitis vinifera L)果實中的有機酸含量因全球氣候變暖而嚴重不足,果實的著色和風味受到不利影響,釀造的葡萄酒品質和口感欠佳,嚴重影響了葡萄酒產業(yè)的發(fā)展和經濟效益。葡萄果實的有機酸中蘋果酸含量較高,能被高效代謝,受外界環(huán)境因素的影響較大,研究釀酒葡萄蘋果酸的合成與代謝、相關基因的表達調控顯得尤為重要。本研究首先以寧夏地區(qū)栽培面積最大的釀酒葡萄品種赤霞珠(Cabernet Sauvignon)為材料,從果實形成至成熟4個發(fā)育時期的果實中提取RNA進行轉錄組測序,同時對同一時期的果實中與蘋果酸關系比較密切的8種有機酸含量進行測定,篩選出影響赤霞珠果實中蘋果酸生物合成的關鍵酶類及其基因,并對其進行分離克隆、原核細胞表達和體外酶活性檢測;然后選擇3個葡萄栽培基地的赤霞珠為材料,從4個發(fā)育時期的果實中提取RNA,對這些關鍵基因進行實時熒光定量PCR(qPCR)驗證,并與同時期果實的有機酸含量進行顯著性差異檢驗和相關性分析,進一步研究這些關鍵基因在葡萄不同栽培地區(qū)、果實不同發(fā)育時期,對蘋果酸等有機酸生物合成與代謝的綜合影響和調控機制。該研究為今后培育優(yōu)質釀酒葡萄奠定了分子基...
【文章來源】:寧夏大學寧夏回族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數】:62 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
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寧夏大學碩士學位論文?第三章赤霞珠果實蘋果酸生物合成關鍵基因的克隆和酶活性檢3.1.3赤霞珠蘋果酸生物合成關鍵基因的原核表達載體構建??3.1.3.1帶有pTrc-CKS載體相應末端序列的目的基因擴增??設計帶有原核表達載體pTrc-CKS限制性內切酶5a/w//?I和£co/??I相應末端序列的引物,??以上一節(jié)克隆到TA載體攜帶目的基因的pMD18-T?Simple?Vector為模板,擴增16個關鍵基(表?3-5)。??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]氣候變化對賀蘭山東麓釀酒葡萄的影響及應對措施[J]. 李玉鼎,張光弟,李欣,馮彥彪,尹清雨. 中外葡萄與葡萄酒. 2019(01)
[2]植物磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的研究進展[J]. 王麗媛,張玉,徐明怡,冷海楠,伍一寧. 國土與自然資源研究. 2017(05)
[3]全球氣候變暖對葡萄和葡萄酒品質的影響[J]. 劉敏,閔卓,鞠延侖,趙現方,房玉林. 北方園藝. 2017(04)
[4]賀蘭山東麓釀酒葡萄中有機酸含量分析[J]. 楊春霞,劉元柏,葛謙. 食品科技. 2016(11)
[5]植物功能基因單核苷酸多態(tài)性的研究進展[J]. 張志鵬,王曉玥,黃少雄,張昭. 中國農學通報. 2016(20)
[6]不同產地釀酒葡萄“赤霞珠”果實中有機酸差異性研究[J]. 趙悅,韓寧,孫玉霞,孫慶揚,韓愛芹,趙新節(jié). 食品工業(yè)科技. 2016(01)
[7]果實有機酸代謝研究進展[J]. 周先艷,朱春華,李進學,高俊燕,龔琪,沈正松,岳建強. 中國南方果樹. 2015(01)
[8]L-蘋果酸生物合成研究進展[J]. 吳軍林,吳清平,張菊梅,張文,莫樹平,柏建玲. 食品科學. 2014(03)
[9]不同品種釀酒葡萄有機酸含量分析[J]. 成冰,張京芳,徐洪宇,侯力璇,王月暉,張顏,王成. 食品科學. 2013(12)
[10]HPLC法測定賀蘭山東麓釀酒葡萄中蘋果酸含量[J]. 羅陽,賀曉光,楊軍,楊波. 安徽農業(yè)科學. 2011(33)
博士論文
[1]鮮食葡萄果實糖酸組分遺傳及葡萄糖苷酶基因的表達研究[D]. 張國軍.中國農業(yè)大學 2013
碩士論文
[1]河北昌黎5個釀酒葡萄品種比較研究[D]. 陳海菊.西北農林科技大學 2010
本文編號:3602475
【文章來源】:寧夏大學寧夏回族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數】:62 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-3赤霞珠果實4個發(fā)育時期有機酸含量變化??注:數據為平均值±標準誤,《=3.??Figure?2-3?Variations?of?organ?
Stage?Stage??圖2-3赤霞珠果實4個發(fā)育時期有機酸含量變化??注:數據為平均值±標準誤,《=3.??Figure?2-3?Variations?of?organic?acids?contents?at?4?developmental?stages?of?Cabernet?Sauvignon?fruits??Note?Data?represent?means?士?standard?error.??=3.??2.2.4赤霞珠果實蘋果酸生物合成關鍵基因的篩選??根據轉錄組二代測序結果,利用這8種相關酶類的功能基因及其同源基因在硬果期、綠果??期、轉色期以及成熟期4個時期的基因表達量FPKM與同一樣本的8種有機酸含量進行加權基??因共表達網絡WGCNA關聯(lián)分析(圖2-4)、韋恩差異基因表達分析篩選出與有機酸含量變化具??有較高相關性(r>±0.5)的基因為候選的關鍵基因(表2-4),進行下一步的基因克隆和功能驗??證:其中,PK催化磷酸烯醇式丙酮酸生成丙酮酸,其同源基因中基因表達量與磷酸烯醇式丙??酮酸、丙酮酸含量呈較高正相關關系的有6個,而與丙酮酸含量呈較高負相關關系的有4個,??選取?VIT_08s0007g04170、VIT_16s0050g02660?基因(CsPA7,?CvPA:2);?PDH?催化丙酮酸生成??乙酰輔酶A,其同源基因中基因表達量與丙酮酸含量呈較高正負相關關系的各有5個,選取??VIT_01s0026g00990、VIT_lls0016g01870?基因PEPC?催化磷酸烯醇式丙??酮酸生成草酰乙酸
寧夏大學碩士學位論文?第三章赤霞珠果實蘋果酸生物合成關鍵基因的克隆和酶活性檢3.1.3赤霞珠蘋果酸生物合成關鍵基因的原核表達載體構建??3.1.3.1帶有pTrc-CKS載體相應末端序列的目的基因擴增??設計帶有原核表達載體pTrc-CKS限制性內切酶5a/w//?I和£co/??I相應末端序列的引物,??以上一節(jié)克隆到TA載體攜帶目的基因的pMD18-T?Simple?Vector為模板,擴增16個關鍵基(表?3-5)。??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]氣候變化對賀蘭山東麓釀酒葡萄的影響及應對措施[J]. 李玉鼎,張光弟,李欣,馮彥彪,尹清雨. 中外葡萄與葡萄酒. 2019(01)
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[4]賀蘭山東麓釀酒葡萄中有機酸含量分析[J]. 楊春霞,劉元柏,葛謙. 食品科技. 2016(11)
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[7]果實有機酸代謝研究進展[J]. 周先艷,朱春華,李進學,高俊燕,龔琪,沈正松,岳建強. 中國南方果樹. 2015(01)
[8]L-蘋果酸生物合成研究進展[J]. 吳軍林,吳清平,張菊梅,張文,莫樹平,柏建玲. 食品科學. 2014(03)
[9]不同品種釀酒葡萄有機酸含量分析[J]. 成冰,張京芳,徐洪宇,侯力璇,王月暉,張顏,王成. 食品科學. 2013(12)
[10]HPLC法測定賀蘭山東麓釀酒葡萄中蘋果酸含量[J]. 羅陽,賀曉光,楊軍,楊波. 安徽農業(yè)科學. 2011(33)
博士論文
[1]鮮食葡萄果實糖酸組分遺傳及葡萄糖苷酶基因的表達研究[D]. 張國軍.中國農業(yè)大學 2013
碩士論文
[1]河北昌黎5個釀酒葡萄品種比較研究[D]. 陳海菊.西北農林科技大學 2010
本文編號:3602475
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