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硃砂烟CYP82E4基因表达模式及烟碱转化率分析 被引量:14
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作者 宋中邦 隋学艺 +8 位作者 张谊寒 王亚辉 赵高坤 李勇 王丙武 刘加红 解燕 杨世波 顾华国 《中国烟草学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期75-80,共6页
为解析硃砂烟基本特征特性,以"硃砂2号"为研究材料,调查其田间农艺性状及硃砂烟叶产出规律,通过qPCR分析CYP82E4基因表达模式,并检测硃砂烟叶生物碱含量。结果表明,硃砂2号农艺性状与云烟87无显著差异,烤后硃砂烟叶比率随着... 为解析硃砂烟基本特征特性,以"硃砂2号"为研究材料,调查其田间农艺性状及硃砂烟叶产出规律,通过qPCR分析CYP82E4基因表达模式,并检测硃砂烟叶生物碱含量。结果表明,硃砂2号农艺性状与云烟87无显著差异,烤后硃砂烟叶比率随着叶位增高逐步上升。硃砂2号烟叶中CYP82E4基因高水平表达,导致大量烟碱被转化生成去甲基烟碱,浅红、中等红色、深红三种类型硃砂烟叶的烟碱转化率分别为86.95%、90.86%、93.85%,远高于云烟87的5.12%。硃砂烟子代植株中CYP82E4基因高表达、高烟碱转化率性状能够稳定遗传,烤后烟叶均呈现明显的硃砂烟外观特征。本研究揭示了硃砂烟基本特征特性,为进一步研究硃砂烟的成因及化学特性提供理论支撑。 展开更多
关键词 樱桃红 硃砂烟 cyp82e4 烟碱转化率
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烟草CYP82E4v1基因调控降烟碱的生物合成 被引量:6
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作者 赵丹 秦利军 +2 位作者 孙洪荣 赵杰宏 赵德刚 《烟草科技》 EI CAS 北大核心 2014年第8期68-74,86,共8页
为明确烟草烟碱去甲基酶基因CYP82E4v1在降烟碱生物合成中的调控作用,通过农杆菌介导,将含CYP82E4v1超量表达的植物表达载体pLF-35S-CYP和干涉表达的植物表达载体pLF-35S-CYPi分别遗传转化烟草品种K326,共获得转基因植株61株,其中超量... 为明确烟草烟碱去甲基酶基因CYP82E4v1在降烟碱生物合成中的调控作用,通过农杆菌介导,将含CYP82E4v1超量表达的植物表达载体pLF-35S-CYP和干涉表达的植物表达载体pLF-35S-CYPi分别遗传转化烟草品种K326,共获得转基因植株61株,其中超量表达植株42株,干涉表达植株19株。HPLC测定表明,超量表达植株降烟碱含量比对照烟草品种K326高88.9%,而干涉表达植株降烟碱含量比对照烟草低61.1%,表明CYP82E4v1的超量表达能提高烟草降烟碱含量,该基因的表达受到抑制时降烟碱合成受阻。Real-Time PCR分析结果表明,超量表达植株中CYP82E4v1基因的表达为对照烟草的20倍以上,在干涉表达植株中其表达量仅为对照烟草的6%。同时,在干涉表达植株中其他降烟碱合成基因,如CYP82E5v2和CYP82E10等也受到不同程度的抑制。此外,在构建植物表达载体时,引入衰老基因SAG12启动子驱动重组酶基因FLP的"Gene-deletor"表达元件,在烟草叶片发育后期以清除转基因植株中外源GUS∷NPT II基因,从而获得了降烟碱含量低且不含筛选标记基因的转基因烟草植株。 展开更多
关键词 烟草 cyp82e4v1 降烟碱 RNAI 超量表达
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烟草CYP82E4基因启动子功能分析 被引量:2
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作者 望锦 张幸子 +2 位作者 王雅琦 宋时洋 李凤霞 《中国烟草科学》 CSCD 北大核心 2024年第1期17-23,30,共8页
烟碱转化是指在烟叶成熟期,烟叶中的烟碱大量转化成降烟碱,烟叶品质发生显著变化的过程。前期研究表明烟碱转化由烟碱去甲基酶一步催化完成,其编码基因为CYP82E4(NtE4)。为解析NtE4启动子功能,探究其调控机制,本研究通过在线数据库分析N... 烟碱转化是指在烟叶成熟期,烟叶中的烟碱大量转化成降烟碱,烟叶品质发生显著变化的过程。前期研究表明烟碱转化由烟碱去甲基酶一步催化完成,其编码基因为CYP82E4(NtE4)。为解析NtE4启动子功能,探究其调控机制,本研究通过在线数据库分析NtE4启动子上的顺式作用元件,预测其上游靶向转录因子;通过5’端缺失构建启动子融合GUS基因的重组表达载体并瞬时转化本氏烟,确定启动子活性区域。结果表明,NtE4启动子包含2个脱落酸、11个乙烯响应元件,9个WRKY和7个NAC结合位点等;-500~-1000 bp是NtE4启动子核心区域,-500~-1967 bp存在较多增强启动子活性的元件;预测ERF、WRKY和NAC为NtE4基因上游靶向转录因子;荧光定量表达分析显示ERF5、WRKY50和NAC29在叶片衰老过程中具有和NtE4相似的表达趋势。本研究将为阐明烟叶衰老过程中NtE4介导的烟碱转化机制提供理论依据。 展开更多
关键词 烟碱转化 cyp82e4 启动子活性 转录因子
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烟草尼古丁去甲基酶基因CYP82E4启动子结合蛋白的鉴定与分析 被引量:1
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作者 余玉珍 王丙武 +4 位作者 李文正 高玉龙 张琦 陈奇 宋中邦 《云南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期140-146,共7页
以尼古丁去甲基酶编码基因(CYP82E4)上游的启动子功能元件作为诱饵,使用酵母单杂交方法从喷施乙烯利叶片的c DNA融合表达文库中钓取与之相互作用的结合蛋白.研究结果表明,诱饵载体p HIS2/p E4和c DNA融合表达载体p GADT7-Rec2共转化... 以尼古丁去甲基酶编码基因(CYP82E4)上游的启动子功能元件作为诱饵,使用酵母单杂交方法从喷施乙烯利叶片的c DNA融合表达文库中钓取与之相互作用的结合蛋白.研究结果表明,诱饵载体p HIS2/p E4和c DNA融合表达载体p GADT7-Rec2共转化到酵母细胞中的效率为1×106.对文库的筛选结果表明,本研究共获得39个阳性克隆,且阳性克隆的插入片段在850~2 500 bp之间.将获得的39个阳性克隆进行测序,其中发现1个可能参与基因(CYP82E4)表达调控的锌指蛋白转录因子.下一步将对其功能进行分析,为通过分子育种手段培养低含量去甲基尼古丁的烟草提供实验基础. 展开更多
关键词 烟草 去甲基尼古丁基因 cyp82e4 酵母单杂交
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云烟87与硃砂2号烟叶化学成分差异分析 被引量:3
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作者 赵信林 栾明宝 张谊寒 《中国麻业科学》 2023年第6期281-286,共6页
硃砂烟以其优良的品质而闻名,在烟草工业中具有良好的发展前景,了解硃砂烟特殊风味形成机制具有重要的意义。为了解硃砂2号和云烟87烟叶的差异,对两种烟叶的常规化学成分、生物碱及其烟气中致香物质含量开展了差异分析。研究表明,与云... 硃砂烟以其优良的品质而闻名,在烟草工业中具有良好的发展前景,了解硃砂烟特殊风味形成机制具有重要的意义。为了解硃砂2号和云烟87烟叶的差异,对两种烟叶的常规化学成分、生物碱及其烟气中致香物质含量开展了差异分析。研究表明,与云烟87相比:硃砂2号烟叶中的还原糖、总植物碱和氯的含量显著下降,而硃砂2号烟叶中的总氮和钾含量则显著高于云烟87;硃砂2号烟叶中的烟碱含量显著降低,降烟碱和麦斯明含量显著增加,但是新烟碱、新烟草碱、可替宁等的含量差异相对较小;硃砂2号烟叶中某些种类致香成分含量出现显著的上调和下调,其独特风味的形成主要与少部分酮类、醛类、酸类、酯类化合物的变化有关。该研究对深入了解硃砂烟烟叶与普通烟叶差异以及硃砂烟特殊风味产生的机制有一定的参考价值。 展开更多
关键词 硃砂烟 突变株 烟碱 降烟碱 cyp82e4
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