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题名‘西伯利亚’百合LiCMK基因克隆及功能分析
被引量:1
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作者
刘思佳
王浩楠
付宇辰
闫文欣
胡增辉
冷平生
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机构
北京林木分子设计育种高精尖创新中心
北京农学院园林学院
中国林业科学研究院生态保护与修复研究所
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出处
《生物技术通报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期196-205,共10页
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基金
国家重点研发计划(2018YFD1000400)。
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文摘
4-二磷酸胞苷-2-C-甲基赤藓糖激酶(CMK)是萜类花香合成甲基赤藓糖醇磷酸(MEP)途径的关键酶,为揭示其对百合花香的调控作用,从‘西伯利亚’百合(Lilium‘Siberia’)中克隆LiCMK基因,进行生物信息学分析,利用亚细胞定位确定蛋白位置,采用荧光定量PCR技术检测基因时空表达模式,并运用病毒诱导基因沉默(VIGS)方法瞬时沉默LiCMK,验证其功能。结果显示,LiCMK全长1200 bp,编码399个氨基酸,属于IspE家族,与油棕(Elaeis guineensis)中的CMK相似度最高。LiCMK的表达随花期呈现先上升后降低的规律,在盛花期的表达量达到峰值,在花器官中的表达量明显高于茎、叶中的表达量。LiCMK蛋白定位于叶绿体中。LiCMK在百合中瞬时沉默后,LiCMK表达水平下降了约84%,主要的单萜合成基因表达量明显下降,月桂烯合酶基因(MYS)、罗勒烯合酶基因(OCS)和芳樟醇合酶基因(LIS)分别降低了57%、59%和63%,主要的单萜类化合物月桂烯、罗勒烯和芳樟醇释放量显著下降。结果表明,LiCMK基因对‘西伯利亚’百合单萜化合物的合成与花香释放有重要作用,为后续深入研究百合单萜合成及其花香释放的调控机制奠定基础。
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关键词
‘西伯利亚’百合
花香
licmk
基因克隆
表达分析
基因沉默
单萜化合物
调控
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Keywords
Lilium‘Siberia’
flower scent
licmk
gene cloning
expression analysis
VIGS
monoterpenes
regulate
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分类号
S682.29
[农业科学—观赏园艺]
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