葡萄果实中磷脂酶D基因的克隆及其在温度锻炼中的作用

来源 :中国农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:goooooooal
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本研究以霞多丽葡萄(Vitis Vinifera L.cv.Chardonnay)果实为试材,首先克隆了其磷脂酶Da基因的cDNA序列全长,然后在活性、蛋白、mRNA水平研究了葡萄磷脂酶D在温度锻炼中的变化规律,并进一步通过抑制剂处理分析了磷脂酶D介导的温度锻炼信号传递机制。主要结果如下: 根据GenBank中登陆的其他植物磷脂酶Da序列,设计合成简并引物,利用RT-PCR(reversetranscriptation-polymerase chain reaction)和RACE(rapid amplification of cDNA ends)技术克隆了葡萄果实磷脂酶Da的cDNA全长序列,并在GenBank进行了注册登录,登录号为DQ333882。此核苷酸序列具有完整的开放阅读框,编码区全长2430bp。软件分析显示,葡萄磷脂酶Da基因编码一个由809个氨基酸组成的多肽,分子量91.8KDa,其氨基酸序列与拟南芥(Arabidopsis)、蓖麻(Ricinus communis)中的磷脂酶Da分别有74%和84%的同源性。生物信息学研究显示,该葡萄磷脂酶Da具有C2结构域、HKD结构域等植物磷脂酶D的典型结构特征。以[a-<32>P]标记的葡萄磷脂酶Da基因的3末端作为探针与基因组DNA进行杂交发现,该基因在葡萄基因组可能存在1-2个拷贝。 采用底物放射性标记法,对葡萄果实磷脂酶D活性测定时发现,当pH值为6.5的Mes缓冲液系统中含有15mM Ca<2+>时,磷脂酶D具有最大活性。通过进一步优化反应体系中蛋白含量和反应时间,建立了葡萄果实磷脂酶D活性测定的技术体系。为探讨磷脂酶D在果实采后适应性中的作用奠定了基础。 温度锻炼是提高植物耐热性的有效方法,但目前对于植物如何感知、识别温度信号进而放大、传递到胞内的作用机理仍不完全清楚。在38℃高温锻炼的初期,葡萄果实中磷脂酶D的活性明显增强,拟南芥PLDa1抗体免疫识别的蛋白分子量为92KDa,与根据葡萄磷脂酶D氨基酸序列计算的分子量相似,其在高温锻炼中的变化规律与磷脂酶D活性的变化一致。而RT_PCR分析的结果则表明,早在高温锻炼的第30min葡萄磷脂酶D mRNA就出现表达高峰。使用磷脂酶D的活性抑制剂正丁醇对葡萄果实进行预处理后,则发现高温锻炼诱导的果实组织内自由态SA含量的升高、HSP73蛋白的表达均被抑制。以上结果说明,磷脂酶D活性的升高可以作为果实响应高温信号的前期反应,并且磷脂酶D可能作为上游信号组分参与SA信号系统影响高温锻炼诱导果实耐热性的产生。 8℃低温锻炼明显提高了高温胁迫条件下葡萄果实中HSP73的表达,并减缓了高温引起的电解质渗漏率和MDA含量的增加,说明采后的葡萄果实也存在交叉适应性;更为重要的是在低温锻炼的过程中,PLD、SA和HSP73相继被激活,且SA和HSP73的激活可以被PLD的活性抑制剂正丁醇所抑制。因此认为,磷脂酶D作为上游信号组分参与低温锻炼对SA信号的激活,进而启动HSP73等一系列的适应性机制提高葡萄果实对高温胁迫的抵抗能力。
其他文献
高压静电场作为一种微能源,在农产品贮藏保鲜、动植物培育、食品工程和水处理等领域已经有了一些研究和应用。微生物体内大多含有一定的电解质成分,适宜的高压静电场处理必然会
本研究以龙虾仁为原料,采用现代食品工程中的先进栅栏技术来开发一种感官品质和耐贮性都符合军用要求的调味龙虾仁半干制品IMF龙虾仁(IntermediateMoistureFood-SeasoningRedS
摩托车有害排放的问题日益严重,为降低摩托车的有害排放,汽油机稀燃技术得到了广泛研究与应用,而稀燃技术的应用对点火能量提出了更高的要求。为了提高点火能量,需要对点火系
体壁上表皮层是昆虫虫体的内部器官和外界环境之间的一道天然的屏障,是昆虫的外骨骼,由皮细胞最先分泌的,也是表皮的最外层。脂类成分在上表皮层中起着非常重要的作用,它是指表皮
在乡村振兴的大背景下,志丹县认真学习习近平总书记的系列讲话精神,大力践行“绿水青山就是金山银山”的“两山理论”,利用“三变改革”的制度突破契机,采取“六以六促”的办
期刊
在航空发动机中,涡轮内部上游的尾迹会对下游叶片的流动状况产生明显的影响,理解尾迹中的流动参数分布对涡轮设计至关重要,而当高压涡轮尾缘附近出现激波和冷气时,会使得此时
广告主:加多宝(中国)饮料有限公司实施时间:2016年6月-8月实施范围:河南省核心策略:加多宝凉茶和河南都市频道《打鱼晒网》合作面向年轻受众,通过电视与新媒体结合,实现线上
螺蛳是我国城乡居民普遍喜欢食用的贝壳类水产,年产量达数千万吨,属于软体动物门腹足纲前鳃亚纲田螺科。螺蛳具有丰富的营养,但目前对螺蛳的利用仅限于作为一种水产小吃和水产养
随着客车工业水平的提高和制造技术的改进,高速客车气动外形及气动特性越来越受到重视。客车受到的气动力和气动力矩主要影响燃油经济性和行车稳定性。汽车的气动减阻问题在
随着能源问题的日渐凸显,传统大型设备在工业生产中已表现出很多局限性,如效率低、体积大、成本高、维护难的,已不能满足现代生产的要求。成熟的设计、制造工艺对于耐高温紧凑型