植物二氢黄酮醇4-还原酶基因的研究进展 被引量：32

1

作者 李春雷 崔国新 +1 位作者 许志茹 李玉花 《生物技术通讯》 CAS 2009年第3期442-445,共4页

二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)是花青素合成途径的关键酶,在花色的修饰中起重要作用。我们简述了DFR基因及其调节基因的研究进展,构建的系统进化树体现了部分单子叶与双子叶植物间的亲缘关系与进化差异,阐述了DFR调控基因的调控机制及DFR基... 二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)是花青素合成途径的关键酶,在花色的修饰中起重要作用。我们简述了DFR基因及其调节基因的研究进展,构建的系统进化树体现了部分单子叶与双子叶植物间的亲缘关系与进化差异,阐述了DFR调控基因的调控机制及DFR基因的应用前景。 展开更多

关键词 花青素 二氢黄酮醇4-还原酶基因 调控机制 研究进展

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牡丹二氢黄酮醇4-还原酶基因PsDFR1的克隆及表达分析 被引量：26

2

作者 周琳 王雁 +1 位作者 任磊 彭镇华 《植物生理学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期885-892,共8页

二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)是花色素苷合成途径中的关键酶,在植物花色的形成过程中起重要作用。本研究以牡丹品种‘彩绘’为试材,采用RT-PCR和RACE方法从花瓣中获得了一个牡丹DFR基因cDNA全长,命名为PsDFR1,GenBank登录号为HQ283448。序... 二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)是花色素苷合成途径中的关键酶,在植物花色的形成过程中起重要作用。本研究以牡丹品种‘彩绘’为试材,采用RT-PCR和RACE方法从花瓣中获得了一个牡丹DFR基因cDNA全长,命名为PsDFR1,GenBank登录号为HQ283448。序列分析结果表明,PsDFR1全长1242bp,包含一个长为1095bp的开放阅读框,编码364个氨基酸。生物信息学分析显示该基因编码的蛋白具有典型的DFR蛋白功能结构域,包括多个保守的短链脱氢/还原酶家族的特征位点,属于NADB_Rossmann超家族。氨基酸序列比对和系统进化树分析表明,PsDFR1与葡萄、棉花、毛果杨、梨等植物的DFR相似性都在75%以上。实时荧光定量PCR分析表明,PsDFR1在花色素大量积累的花瓣中表达量最高,其次是萼片和雄蕊,再次是叶片,在心皮中表达量最低。 展开更多

关键词 牡丹 二氢黄酮醇4-还原酶基因 克隆 表达

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红肉猕猴桃DFR基因的克隆及表达分析 被引量：17

3

作者 杨俊 姜正旺 王彦昌 《武汉植物学研究》 CSCD 北大核心 2010年第6期673-681,共9页

利用葡萄(Vitis vinifera)果实的DFR-cDNA序列搜索猕猴桃(Actinidia Lindl.)EST数据库,拼接所有与该cDNA相似片段成contig并借此设计引物,分离出红肉猕猴桃(A.chinensis var.rufopulpa)中DFR的两个克隆(AcDFR1和AcDFR2)的片段。在此基... 利用葡萄(Vitis vinifera)果实的DFR-cDNA序列搜索猕猴桃(Actinidia Lindl.)EST数据库,拼接所有与该cDNA相似片段成contig并借此设计引物,分离出红肉猕猴桃(A.chinensis var.rufopulpa)中DFR的两个克隆(AcDFR1和AcDFR2)的片段。在此基础上利用5′RACE和3′RACE技术,分别克隆到具有完整阅读框的AcDFR1(1264 bp)和靠近3′端的部分AcDFR2序列(880 bp)。AcDFR1与茶DFR-cDNA(Camellia sinensis)相似达84%,且AcDFR1与非洲菊变种(Gerbera hybrida var.regina)的氨基酸序列相似达80%。据DFR聚类分析,AcDFR1与AcDFR2蛋白类型上差异显著。实时定量PCR分析表明,AcDFR1在‘金魁'(A.chinensis var.deliciosa‘Jinkui')中表达很高,AcDFR1和AcDFR2在‘金农'(A.chinensis var.chinensis‘Jinnong')与‘红阳'(A.chinensis var.chinensis‘Hongyang')中较低,且在果实发育后期(大约花后90～120 d)均有所升高,二者可能参与了红肉猕猴桃中花青素的积累,而在绿肉猕猴桃‘金魁'与黄肉猕猴桃‘金农'中,AcDFR1可能还参与了类黄酮代谢过程中的上游分支途径。 展开更多

关键词 猕猴桃 二氢黄酮醇-4-还原酶基因 电子克隆 花青素 表达

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芥菜型油菜4-二氢黄酮醇还原酶基因的克隆和表达分析 被引量：15

4

作者 严明理 刘显军 +3 位作者 刘忠松 官春云 袁谋志 熊兴华 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期1-7,共7页

利用同源克隆方法,在芥菜型油菜中克隆了DFR基因。在DNA和cDNA中扩增的DFR基因大小分别为1612bp和1214bp。该基因含有5个内含子,开放阅读框为1158bp,预计编码385个氨基酸,预测分子量为42886.0Da,推测的等电点为5.54。DFR基因在芥菜型油... 利用同源克隆方法,在芥菜型油菜中克隆了DFR基因。在DNA和cDNA中扩增的DFR基因大小分别为1612bp和1214bp。该基因含有5个内含子,开放阅读框为1158bp,预计编码385个氨基酸,预测分子量为42886.0Da,推测的等电点为5.54。DFR基因在芥菜型油菜紫叶芥和黑籽近等基因系的叶片、胚和种皮中都表达,在四川黄籽中只在叶片和胚中表达。DFR基因在四川黄籽种皮中不表达,导致种皮中花色素和原花色素不能合成,从而种皮透明,形成黄籽,因此DFR基因是油菜种皮颜色形成途径中一个关键基因。本研究为利用该基因与种子、种皮特异启动子构建反义表达载体或RNAi载体,阐明油菜种皮颜色形成的分子机理和创造黄籽油菜新种质奠定了基础。 展开更多

关键词 芥菜型油菜 4-二氢黄酮醇还原酶基因 克隆 RT-PCR分析

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二氢黄酮醇-4-还原酶在花青素合成中的功能及调控研究进展 被引量：12

5

作者 李亚丽 李欣 +4 位作者 肖婕 李瑞玲 杨华丽 孙勃 汤浩茹 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期187-196,共10页

植物色素主要有花青素、类胡萝卜素和生物碱类色素三大类,其中花青素是决定大部分被子植物组织或器官颜色的重要色素。花青素通过类黄酮途径合成,该途径是生物学上研究较多且较为清楚的代谢途径之一。近年来的研究表明,在该途径中除了... 植物色素主要有花青素、类胡萝卜素和生物碱类色素三大类,其中花青素是决定大部分被子植物组织或器官颜色的重要色素。花青素通过类黄酮途径合成,该途径是生物学上研究较多且较为清楚的代谢途径之一。近年来的研究表明,在该途径中除了查尔酮合成酶(chalcone synthase,CHS)、查尔酮异构酶(chalcone isomerase,CHI)和黄烷酮-3-羟化酶(flavanone-3-hydrolase,F3H)起着关键作用外,二氢黄酮醇-4-还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)对花青素的合成也至关重要。DFR可催化3种二氢黄酮醇和2种黄烷酮生成5种不同的花青素前体,且DFR基因家族不同成员对各个底物的催化效率不同,因此它在一定程度上决定着植物中花青素的种类和含量,从而影响植物组织或器官的颜色。该文对近年来国内外有关DFR在花青素合成过程中的生物学功能与调控,包括DFR的特征、作用机制和系统进化以及环境、转录因子和一些结构基因与DFR的关系等方面的研究进展进行了综述,以期为DFR今后的研究和利用基因工程改变植物组织或器官的颜色提供理论依据。 展开更多

关键词 二氢黄酮醇-4-还原酶 花青素 环境 激素 结构基因 转录因子

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芜菁二氢黄酮醇4–还原酶基因的克隆与功能鉴定 被引量：9

6

作者 许志茹 刘通 +3 位作者 崔国新 李春雷 马静 李玉花 《园艺学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期687-700,共14页

二氢黄酮醇4–还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)是花青素生物合成晚期阶段的关键酶,属于NAD/NADP依赖型还原酶家族,催化从二氢黄酮醇转变成无色花色素苷的反应。利用UV-A处理‘津田’芜菁(‘Tsuda’turnip)和‘赤丸’芜菁(‘Yur... 二氢黄酮醇4–还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)是花青素生物合成晚期阶段的关键酶,属于NAD/NADP依赖型还原酶家族,催化从二氢黄酮醇转变成无色花色素苷的反应。利用UV-A处理‘津田’芜菁(‘Tsuda’turnip)和‘赤丸’芜菁(‘Yurugi Akamaru’turnip)块根24 h后提取总RNA,通过RT-PCR方法分别克隆了‘津田’芜菁BrDFR1和‘赤丸’芜菁BrDFR2基因。BrDFR1和BrDFR2的开放读码框分别为1 158 bp和999 bp,分别编码385和332个氨基酸。氨基酸序列分析显示,BrDFR1和BrDFR2与大白菜DFR具有高度同源性,从第8到第302位氨基酸的肽段具有FR_SDR_e结构域。BrDFR1和BrDFR2基因组全长序列均含有5个位置与序列完全相同的内含子。Southern杂交结果显示,‘津田’芜菁BrDFR1和‘赤丸’芜菁BrDFR2基因均为单一拷贝。UV-A可以诱导BrDFR1基因表达,对BrDFR2基因表达的诱导效果不明显。BrDFR1和BrDFR2基因在大肠杆菌细胞中可以表达并纯化出分子量约为42.8 kD的BrDFR1蛋白和37.5 kD的BrDFR2蛋白。过量表达BrDFR1和BrDFR2基因的烟草花色加深。芜菁DFR基因的RNAi载体遗传转化烟草后,转基因植株的花色变浅。这些工作将为阐明依光型和非依光型花青素生物合成机理奠定研究基础。 展开更多

关键词 芜菁 二氢黄酮醇4–还原酶基因 基因克隆 遗传转化 功能鉴定

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七彩红竹二氢黄酮醇4-还原酶基因IhDFR1的克隆及表达分析 被引量：9

7

作者 缪福俊 陈剑 +5 位作者 孙浩 王毅 王晨晨 原晓龙 杨宇明 王娟 《植物生理学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期447-452,共6页

二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)是植物花色素苷合成途径中的关键酶,在植物花色的形成过程中起重要作用。依据七彩红竹转录组数据设计特异引物,采用RT-PCR技术从七彩红竹中克隆获得了一个新的DFR基因cDNA全长,命名为IhDFR1(登录号为KF728205)... 二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)是植物花色素苷合成途径中的关键酶,在植物花色的形成过程中起重要作用。依据七彩红竹转录组数据设计特异引物,采用RT-PCR技术从七彩红竹中克隆获得了一个新的DFR基因cDNA全长,命名为IhDFR1(登录号为KF728205)。序列分析结果表明,IhDFR1基因cDNA全长945 bp,编码314个氨基酸。生物信息学预测显示,该基因编码的蛋白具有典型的DFR蛋白功能结构域,存在2个特异结合位点,属于非Asn/Asp型DFR酶,与禾本科植物中的DFR具有较高的相似性。对不同发育时期七彩红竹的IhDFR1基因进行时空表达的结果显示,只有在竹秆颜色呈现红紫色时,IhDFR1基因才有表达。以上结果初步显示IhDFR1蛋白可能作为一个重要的酶参与竹秆花色素苷的代谢调控,同时为进一步研究七彩红竹花色素苷产生的分子机理和综合开发利用奠定了基础。 展开更多

关键词 七彩红竹 花色素苷 二氢黄酮醇4-还原酶 基因表达

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中国水仙DFR基因启动子的克隆及功能 被引量：8

8

作者 姚红 周平 +3 位作者 范雨昕 孙瑞琦 Muhammad Anwar 曾黎辉 《应用与环境生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期993-998,共6页

为了解中国水仙花青素合成途径关键基因DFR(NtDFR)的表达调控以及中国水仙不能合成花青素的分子机制,采用染色体步移法从中国水仙中克隆NtDFR基因起始密码子上游962 bp的启动子序列.生物信息学分析结果表明启动子序列除包含TATA-box、CA... 为了解中国水仙花青素合成途径关键基因DFR(NtDFR)的表达调控以及中国水仙不能合成花青素的分子机制,采用染色体步移法从中国水仙中克隆NtDFR基因起始密码子上游962 bp的启动子序列.生物信息学分析结果表明启动子序列除包含TATA-box、CAAT-box等基本启动子元件外,还包含光调控元件、植物激素响应元件、胁迫响应元件等多个顺式作用元件.此外,该启动子序列还含有MYB转录因子结合位点.为验证启动子的表达特性,将NtDFR启动子取代植物表达载体pBI121上35S启动子,构建pBI121-pNtDFR::GUS载体,利用农杆菌转化烟草叶片瞬时表达,通过GUS组织染色法确定了克隆的启动子的活性.将中国水仙R2R3-MYB转录因子NtMYB2、NtMYB5分别和pBI121-pNtDFR::GUS共同注射烟草,定量PCR和GUS组织化学染色结果表明NtMYB2和NtMYB5都使NtDFR启动子诱导的烟草叶片GUS颜色变浅以及GUS基因表达量下降,表明NtMYB2和NtMYB5是NtDFR的抑制因子.本研究结果有助于了解中国水仙花青素合成途径的分子调控机制. 展开更多

关键词 中国水仙 二氢黄酮醇4-还原酶基因 启动子 功能鉴定

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芥蓝二氢黄酮醇4–还原酶基因BoaDFR的克隆与功能鉴定 被引量：6

9

作者 郑好 张芬 +6 位作者 简越 黄文莉 梁莎 江敏 袁巧 汪俏梅 孙勃 《园艺学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期73-82,共10页

以白花芥蓝‘四季粗条’为材料克隆了Boa DFR基因,Gen Bank登录号为MT472647,CDS序列长为1158 bp,编码385个氨基酸,与甘蓝型油菜、甘蓝和白菜等具有高度同源性。Boa DFR表达水平在芥蓝不同发育时期、不同器官中存在显著差异,随植株发育... 以白花芥蓝‘四季粗条’为材料克隆了Boa DFR基因,Gen Bank登录号为MT472647,CDS序列长为1158 bp,编码385个氨基酸,与甘蓝型油菜、甘蓝和白菜等具有高度同源性。Boa DFR表达水平在芥蓝不同发育时期、不同器官中存在显著差异,随植株发育总体呈现先下降后上升的趋势,在幼嫩种子中表达量最高。芥蓝原生质体的亚细胞定位结果显示Boa DFR定位在细胞核上。构建了农杆菌介导的芥蓝瞬时过表达体系,将Boa DFR转入白花芥蓝‘四季粗条’和黄花芥蓝‘福州黄花’中,发现Boa DFR在两种芥蓝中均高水平表达,转基因植株叶片颜色明显变紫,花青素苷显著积累,总含量最高达461.43μg·g-1 FW,而野生型和转空载体芥蓝叶片中几乎检测不到花青素苷。通过HPLC在转基因植株叶片中共检测到8种花青素苷,均为矢车菊花青素苷,其中矢车菊–3–阿魏酰–丙二酰–槐糖苷–5–葡萄糖苷占比最高。 展开更多

关键词 芥蓝 二氢黄酮醇4–还原酶(DFR) 花青素苷 基因瞬时过表达 基因功能

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三角梅二氢黄酮醇-4-还原酶基因的克隆及表达特异性分析

10

作者 孙蓉 刘桃 +3 位作者 潘凯越 刘姗 刁毅 曾道萍 《福建农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期33-39,共7页

【目的】克隆分析三角梅(Bougainvillea spectabilis)二氢黄酮醇-4-还原酶(Dihydroflavonol-4-reductase,DFR)基因(BsDFR),探讨其在三角梅苞片呈色中的作用。【方法】基于三角梅转录组数据,利用PCR技术克隆BsDFR基因,并通过生物信息学... 【目的】克隆分析三角梅(Bougainvillea spectabilis)二氢黄酮醇-4-还原酶(Dihydroflavonol-4-reductase,DFR)基因(BsDFR),探讨其在三角梅苞片呈色中的作用。【方法】基于三角梅转录组数据,利用PCR技术克隆BsDFR基因,并通过生物信息学工具分析其分子特性;通过分子对接技术预测BsDFR底物特异性;采用实时荧光定量PCR分析该基因在不同颜色三角梅中的表达量差异。【结果】三角梅BsDFR基因(GenBank ID:ON417750)编码区全长987 bp,编码328个氨基酸。BsDFR理论相对分子质量为36.48 kDa,等电点pI为6.33;具有DFR特有的NADPH及底物特异结合位点,属于Asn型DFR;不具有跨膜结构及信号肽,定位于细胞质中;二级结构中α螺旋占比最多,三级结构预测显示为二聚体蛋白。底物对接模拟预测BsDFR对二氢山柰酚(Dihydrokaempferol,DHK)、二氢槲皮素(Dihydroquercetin, DHQ)和二氢杨梅素(Dihydromyricetin, DHM)3种底物均具有催化活性,与结构分析相吻合。进化树分析其与石竹目(Centrospermae)植物聚为一类。qRT-PCR分析发现其在橙色系三角梅中含量较高,进一步推测其主要底物为DHK,催化生成橙色系花青素(天竺葵素)的前体物质——无色天竺葵素苷元。【结论】BsDFR基因是一个典型的植物二氢黄酮醇-4-还原酶基因,主要与橙色系三角梅苞片色素合成有关。 展开更多

关键词 三角梅 BsDFR基因 生物信息学 表达量分析

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杨树二氢黄酮醇-4-还原酶基因(DFR)的克隆及反义表达对儿茶素合成的影响 被引量：5

11

作者 左涛 赵树堂 +3 位作者 卢孟柱 孙爱东 王延伟 贺伟 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期49-55,共7页

为了验证二氢黄酮醇-4-还原酶基因(DFR)在杨树上的功能,明确DFR对抗病物质儿茶素合成的影响,利用抗病基因防治树木溃疡病提供候选基因。以接种欧美杨细菌性溃疡病菌后6 d的一年生中林46杨树苗干的树皮为材料,利用RT-PCR技术克隆DFR基因... 为了验证二氢黄酮醇-4-还原酶基因(DFR)在杨树上的功能,明确DFR对抗病物质儿茶素合成的影响,利用抗病基因防治树木溃疡病提供候选基因。以接种欧美杨细菌性溃疡病菌后6 d的一年生中林46杨树苗干的树皮为材料,利用RT-PCR技术克隆DFR基因的ORF序列,并构建DFR的反义表达载体anti-p BI121-DFR。采用农杆菌介导叶盘法转化84K杨,获得了转反义DFR基因的84K杨4株。用高效液相色谱法检测转基因植株叶片中的儿茶素质量分数,结果显示,4株转反义DFR株其内源儿茶素质量分数分别为0.97、2.4、1.6和0.87 ng/g,与84K野生型植株中儿茶素质量分数(8.9 ng/g)相比显著降低。上述结果表明DFR基因参与了杨树类黄酮生物合成途径,该基因与儿茶素的合成有关。 展开更多

关键词 类黄酮 二氢黄酮醇-4-还原酶基因 反义表达载体 儿茶素

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桑树二氢黄酮醇-4-还原酶和花青素合酶基因在桑椹中的表达谱及其与花青素含量的关系 被引量：5

12

作者 王如凤 苗珂 +6 位作者 曹方园 方荣俊 潘刚 赵卫国 张林 程嘉翎 刘利 《蚕业科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期790-798,共9页

二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)和花青素合酶(ANS)是植物花青素生物合成途径的2个重要酶类。从鲁桑品种育711号植株中克隆得到MmDFR和MmANS基因,生物信息学分析表明,MmDFR基因的ORF长度为1011 bp,编码336个氨基酸,预测蛋白质分子质量为3951 ... 二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)和花青素合酶(ANS)是植物花青素生物合成途径的2个重要酶类。从鲁桑品种育711号植株中克隆得到MmDFR和MmANS基因,生物信息学分析表明,MmDFR基因的ORF长度为1011 bp,编码336个氨基酸,预测蛋白质分子质量为3951 kD,等电点为534;MmANS基因ORF的长度为1077 bp,编码358个氨基酸,预测蛋白质分子质量为42.23 kD,等电点为5.25;MmDFR和MmANS蛋白的氨基酸序列有很高的保守性。qRT-PCR检测结果表明,MmDFR和MmANS在不同桑种质成熟桑椹中的表达丰度存在显著差异,在同一品种中随着果实成熟,基因的表达水平逐渐提高。结合对桑椹花青素含量的检测,表明桑椹花青素含量与MmDFR和MmANS基因的表达量呈正相关,推测MmDFR和MmANS在桑椹花青素合成途径中具正向调控作用。 展开更多

关键词 桑树 二氢黄酮醇-4-还原酶 花青素合酶 基因克隆 表达特征 花青素

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威氏绿绒蒿二氢黄酮醇4-还原酶DFR基因克隆与表达分析 被引量：5

13

作者 严朋飞 张莹欣 +4 位作者 贾维嘉 刘建 郭小雪 江元祺 屈燕 《分子植物育种》 CAS 北大核心 2021年第24期8064-8070,共7页

为探究二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)基因在威氏绿绒蒿(Meconopsis wilsonii)花色形成中的调控机制。本研究以蓝紫色威氏绿绒蒿花瓣为研究对象,使用RACE克隆技术,克隆了花青素代谢途径中的关键酶基因DFR,命名为M... 为探究二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)基因在威氏绿绒蒿(Meconopsis wilsonii)花色形成中的调控机制。本研究以蓝紫色威氏绿绒蒿花瓣为研究对象,使用RACE克隆技术,克隆了花青素代谢途径中的关键酶基因DFR,命名为M_(w)DFR,开放阅读框长度为1131 bp,编码了376个氨基酸,相对分子质量为42.19 k D,为不稳定蛋白。Mw DFR蛋白具有二氢黄酮醇4-还原酶结构域,属PLN02650超基因家族。序列比对和系统发育树分析显示,威氏绿绒蒿与罂粟的DFR氨基酸序列一致性达到92.13%,聚为一个分支。实时荧光定量PCR结果显示,在威氏绿绒蒿开花过程的5个时期,M_(w)DFR基因均有表达,但在前期积累时期表达最多,之后随着花的发育逐渐降低,推测其参与威氏绿绒蒿花色的形成。 展开更多

关键词 威氏绿绒蒿 二氢黄酮醇4-还原酶 基因克隆 表达分析

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刺葡萄DFR基因克隆及生物信息学分析 被引量：4

14

作者 赖呈纯 黄贤贵 +2 位作者 甘煌灿 潘红 范丽华 《福建农业学报》 CAS 北大核心 2016年第7期683-689,共7页

根据葡萄DFR基因CDS序列设计刺葡萄开放阅读框(ORF)特异引物,利用RT-PCR技术克隆获得其DFR基因序列,并通过生物信息学方法分析其生物学特性。结果表明,刺葡萄DFR基因ORF序列全长1 014bp,编码337个氨基酸,命名为Vitis davidii dihydrofla... 根据葡萄DFR基因CDS序列设计刺葡萄开放阅读框(ORF)特异引物,利用RT-PCR技术克隆获得其DFR基因序列,并通过生物信息学方法分析其生物学特性。结果表明,刺葡萄DFR基因ORF序列全长1 014bp,编码337个氨基酸,命名为Vitis davidii dihydroflavonol 4-reductase gene(VdDFR),GenBank登录号为KF915803。刺葡萄DFR蛋白预测分子量为37 593.2Da,理论等电点pI为5.81,是一个跨膜亲水蛋白,无典型信号肽,不属于分泌蛋白,并且亚细胞定位主要位于细胞质中(70%);二级结构以无规则卷曲为主(52.82%),是一种mixed类蛋白;该蛋白有潜在的7个糖基化位点和16个磷酸化位点,具有NAD(P)结合位点,有NAD依赖型的表异构酶/脱氢酶的N端结构域,属于NADB_Rossmann超家族成员。核苷酸序列分析表明,刺葡萄DFR基因与美丽葡萄、山葡萄和酿酒葡萄的同源性为99%,与圆叶葡萄同源性为98%,与显齿蛇葡萄同源性为94%,进化上比较保守,利用DFR基因编码区碱基序列所建立的系统关系树与真实的植物进化基本一致。 展开更多

关键词 刺葡萄 二氢黄酮醇4-还原酶 DFR基因 克隆 生物信息学

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露地菊离体再生体系建立及BrDFR基因遗传转化 被引量：4

15

作者 许志茹 陈智华 +3 位作者 姜艳东 侯杰 佟玲 李玉花 《园艺学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1517-1526,共10页

以露地菊(Chrysanthemum morifolium)品种‘神韵’无菌苗叶片为外植体材料,研究植物生长调节剂配比对其愈伤组织诱导再生芽的影响,以建立离体再生体系。研究结果表明,露地菊‘神韵’在含NAA1.0mg·L-1+BA1.0mg·L-1的MS培养基... 以露地菊(Chrysanthemum morifolium)品种‘神韵’无菌苗叶片为外植体材料,研究植物生长调节剂配比对其愈伤组织诱导再生芽的影响,以建立离体再生体系。研究结果表明,露地菊‘神韵’在含NAA1.0mg·L-1+BA1.0mg·L-1的MS培养基上获得了最高的再生芽分化率。利用已经克隆的‘津田’芜菁BrDFR基因构建非抗生素筛选的表达载体。以露地菊‘神韵’的无菌苗叶片为受体,通过农杆菌介导进行BrDFR基因的遗传转化。以载体的PMI基因为筛选标记,通过甘露糖筛选获得了‘神韵’的遗传转化再生植株。经过PCR验证和Southern杂交检测证实BrDFR基因已经整合到‘神韵’基因组中。 展开更多

关键词 露地菊 组织培养 二氢黄酮醇4–还原酶基因 遗传转化 分子检测

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红花二氢黄酮醇4-还原酶基因CtDFR1的克隆与分析 被引量：3

16

作者 谭政委 鲁丹丹 +7 位作者 李磊 余永亮 许兰杰 董薇 杨红旗 杨青 李春明 梁慧珍 《分子植物育种》 CAS 北大核心 2022年第16期5309-5318,共10页

为了探索二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)基因在红花(Carthamus tinctorius L.)花色形成中的作用机制,本研究在分析红花转录组数据的基础上,以红花二氢黄酮醇4-还原酶为研究对象,通过PCR方法从红花的管状花中克隆... 为了探索二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)基因在红花(Carthamus tinctorius L.)花色形成中的作用机制,本研究在分析红花转录组数据的基础上,以红花二氢黄酮醇4-还原酶为研究对象,通过PCR方法从红花的管状花中克隆得到一个红花DFR基因家族的成员,命名为CtDFR1。测序结果表明,该基因开放阅读框包含1029 bp,编码342个氨基酸;为稳定的亲水性蛋白,具有二氢黄酮醇4-还原酶结构域,属PLN02650超基因家族。多重序列比对及进化树分析表明,红花与矢车菊、斑点矢车菊DFR的氨基酸相似性较高,分别为95.06%和95.03%。荧光定量PCR结果显示,CtDFR1基因在花中表达量最高,其次是叶和苞片,在根和茎中检测不到该基因的表达。对不同花色红花品种的表达分析表明,CtDFR1基因在橙色和白色红花中表达量最高,在黄色和红色中表达量较低,预示了CtDFR1与红花的花色差异具有相关性。本研究获得了CtDFR1基因的序列及表达情况,为深入研究CtDFR1基因的功能提供了科学依据。 展开更多

关键词 红花(Carthamus tinctorius L.) 氢黄酮醇4-还原酶 基因克隆 表达分析

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日本蛇根草OjDFR5基因的克隆与真核表达载体的构建

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作者 王聿晗 张艳 +2 位作者 黄菊 徐小蓉 孙威 《贵州师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第2期62-67,共6页

二氢黄酮醇4-还原酶具有明显的底物特异性,是类黄酮代谢途径中的关键酶,对不同花青素的合成与积累起到决定作用,直接影响植物的颜色性状。日本蛇根草是一种具有较好药用价值的研究材料。通过分子生物学方法克隆获得日本蛇根草中的二氢... 二氢黄酮醇4-还原酶具有明显的底物特异性,是类黄酮代谢途径中的关键酶,对不同花青素的合成与积累起到决定作用,直接影响植物的颜色性状。日本蛇根草是一种具有较好药用价值的研究材料。通过分子生物学方法克隆获得日本蛇根草中的二氢黄酮醇4-还原酶的编码基因,OjDFR5,并对该基因的序列进行分析,同时将其与真核表达载体pBI121进行连接,获得真核重组表达质粒pBI121-OjDFR5,并将重组质粒转入农杆菌GV3101感受态细胞中。研究结果一方面为该基因的功能解析奠定基础,同时也为探究日本蛇根草类黄酮代谢机制研究提供基因资源。 展开更多

关键词 二氢黄酮醇4-还原酶 日本蛇根草 OjDFR5 基因克隆 真核表达载体

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马缨杜鹃RdDFR1基因的克隆分析与可溶性重组蛋白的制备

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作者 王聿晗 陈瑶 +2 位作者 黄菊 徐小蓉 孙威 《贵州师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第4期88-96,共9页

二氢黄酮醇4-还原酶位于类黄酮代谢途径下游,可催化二氢黄酮醇转化为对应的花色素苷,因具有底物特异性,直接影响植物颜色的呈现。通过PCR法克隆得到马缨杜鹃DFR1基因(RdDFR1),序列分析显示,RdDFR1不具有信号肽,定位在细胞质膜的可能性最... 二氢黄酮醇4-还原酶位于类黄酮代谢途径下游,可催化二氢黄酮醇转化为对应的花色素苷,因具有底物特异性,直接影响植物颜色的呈现。通过PCR法克隆得到马缨杜鹃DFR1基因(RdDFR1),序列分析显示,RdDFR1不具有信号肽,定位在细胞质膜的可能性最大,与越桔DFR的亲缘关系最近。随后,将RdDFR1与原核表达载体pET-32a(+)连接,构建重组质粒pET-32a(+)-RdDFR1,并转入大肠杆菌BL21感受态细胞中。诱导表达分析显示,重组蛋白最佳诱导表达条件为:IPTG浓度为0.25 mmol/L,15℃下诱导48 h。按照上述条件制备并纯化得到了符合实验要求的重组蛋白,为研究RdDFR1的生物学功能及性质奠定了基础。 展开更多

关键词 二氢黄酮醇4-还原酶 马缨杜鹃 基因克隆 蛋白制备

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兜兰二氢黄烷酮醇-4-还原酶基因的克隆及其表达特性 被引量：3

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作者 李冬梅 操君喜 +3 位作者 朱根发 吕复兵 孙映波 王真 《中国农学通报》 CSCD 2012年第28期203-210,共8页

克隆同色兜兰二氢黄烷酮醇-4-还原酶基因DFR,分析其序列特征,了解其在不同组织部位的表达情况。采用RT-PCR和RACE技术从花中克隆DFR的全长cDNA,用生物信息学方法分析序列特征,并用半定量RT-PCR研究其在不同组织的表达。分离到DFR,该cDN... 克隆同色兜兰二氢黄烷酮醇-4-还原酶基因DFR,分析其序列特征,了解其在不同组织部位的表达情况。采用RT-PCR和RACE技术从花中克隆DFR的全长cDNA,用生物信息学方法分析序列特征,并用半定量RT-PCR研究其在不同组织的表达。分离到DFR,该cDNA全长1267bp,具有1个1074bp的完整开放阅读框,编码357个氨基酸。序列分析表明,该DFR蛋白含有1个NADB_Rossmann superfamily保守结构域,1个NADP(H)结合域和1个底物特异性结合域,其与文心兰、石斛兰和大花蕙兰等的DFR同源性在75%～80%。系统进化树显示,该DFR蛋白与兰科植物的DFR蛋白亲缘关系比较近。半定量RT-PCR表明,该DFR在成熟花和营养叶中的表达量最高,在子房、苞叶、萼片和花瓣中的表达量相当,在唇瓣中的表达量次之,在蕊柱中的表达量较唇瓣中的低,在花茎中的表达量最低,在根中几乎检测不到。原核表达结果表明,该DFR在大肠杆菌中获得表达。从兜兰中克隆到花色代谢途径中的关键酶基因DFR,该基因可能参与调控花色素的合成。 展开更多

关键词 兜兰 二氢黄烷酮醇-4-还原酶基因 RT-PCR 基因克隆 表达分析

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毛白杨二氢黄酮醇-4-还原酶基因PtDFR的克隆和特性分析 被引量：3

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作者 武博 高凯 安新民 《中国细胞生物学学报》 CAS CSCD 2020年第6期980-987,共8页

二氢黄酮醇-4-还原酶(dihydroflavonol-4-reductase,DFR)是调控花青素合成的关键酶。DFR对底物的选择是决定植物中花色苷种类的重要因素,并在很大程度上决定花青素的比例,最终使植物呈现不同的颜色。此外,DFR基因家族中的不同成员对底... 二氢黄酮醇-4-还原酶(dihydroflavonol-4-reductase,DFR)是调控花青素合成的关键酶。DFR对底物的选择是决定植物中花色苷种类的重要因素,并在很大程度上决定花青素的比例,最终使植物呈现不同的颜色。此外,DFR基因家族中的不同成员对底物具有不同的催化效率,影响了植物中花青素的种类和含量,从而使植物组织或器官呈现不同的颜色。该文在分析已有毛白杨转录组数据的基础上,以毛白杨二氢黄酮醇-4-还原酶基因为研究对象,设计了一对PCR引物,以毛白杨基因组DNA为模板,通过PCR扩增获得了毛白杨DFR基因家族的1个成员,命名为PtDFR。测序结果表明,该基因序列全长为1591 bp,包含6个外显子和5个内含子,CDS长度为954 bp,编码317个氨基酸,具有1个NADP(H)保守结构域。氨基酸序列相似性分析和进化分析表明,毛白杨与银白杨、毛果杨DFR的氨基酸相似性分别高达95.65%和94.21%,而与柑橘、枣、葡萄等7个物种DFR的氨基酸相似性达到82.14%~89.29%。转录组数据分析显示,PtDFR在不同组织器官中的表达量存在明显差异,萌动营养芽表达量最高,休眠营养芽最低,且不同时期雌雄花芽表达趋势相似,该研究结果将为深入探究PtDFR的功能奠定基础。 展开更多

关键词 毛白杨 二氢黄酮醇-4-还原酶 基因克隆 表达模式

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