煙草類胡蘿卜素降解關(guān)鍵基因NCED3的克隆及功能研究.pdf

1、煙葉中的類胡蘿卜素以及它的降解生成物是引起煙葉揮發(fā)香味物質(zhì)的主要前體物質(zhì)，其中降解產(chǎn)物的類型以及濃度值都能夠作為煙草質(zhì)量的評價指標(biāo)，因此，研究煙葉內(nèi)部的類胡蘿卜素降解有關(guān)的基因情況，確定這些基因的重要功能，對于提升煙葉質(zhì)量具有重大的科研價值。類胡蘿卜素裂解雙加氧酶是植物類胡蘿卜素降解代謝途徑中的關(guān)鍵基因，CCDs家族有9個成員，其中包括NCED2，NCED3，NCED5，NCED6，NCED9等,本研究通過同源克隆方法獲得煙草品種K32

2、6類胡蘿卜素降解關(guān)鍵基因NCED3兩個cDNA全長序列，并對其進(jìn)行生物詳細(xì)的生物信息學(xué)分析，采用干旱脅迫研究基因的表達(dá)情況，同時采用in-fusion和gateway方法分別構(gòu)建了過表達(dá)和抑制表達(dá)載體，農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)化煙草植株，研究結(jié)果為進(jìn)一步分析NCED3在煙草抗旱性的功能研究方面提供一定的基礎(chǔ)。
　　主要研究結(jié)果如下：
　　1克隆得到烤煙品種K326類胡蘿卜素降解關(guān)鍵基因NCED32個拷貝NCED3-1、NCED3-2，

3、并提交NCBI Genbank,登錄號KM605434和KM605435。序列分析表明：K326NCED3-1和NCED3-2基因分別包含一個1842bp和1830bp的開放讀碼框(ORF),各編碼613個和609個氨基酸?？缒^(qū)預(yù)測、親水性和信號肽分析表明很可能是定位于線粒體膜上的親水性跨膜蛋白。二級結(jié)構(gòu)預(yù)測模型顯示此蛋白結(jié)構(gòu)以β折疊和無規(guī)則卷曲為主。蛋白三級結(jié)構(gòu)預(yù)測分析表明NCED3-1與NCED3-2空間結(jié)構(gòu)極為相似。