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团花树NcIRX9基因在木聚糖生物合成中的功能保守性

论文摘要

【目的】木聚糖是双子叶植物中次生壁半纤维素的主要成分,在维持植物次生壁的完整性和植物生长方面有重要作用。在木本植物中,木聚糖对木材性质和生物质能源的利用有重要影响。本研究探索我国南方速生树种团花树NcIRX9基因及其在木聚糖合成中的功能。【方法】结合生物信息学方法,分析团花树NcIRX9亲缘关系和蛋白质结构;构建YFP（黄色荧光蛋白）融合蛋白,观察其亚细胞定位;通过qRT-PCR分析团花树NcIRX9基因的表达特性及组织特异性;通过切片显微观察、化学免疫、单糖分析及H1-NMR分析团花树NcIRX9基因在拟南芥突变体irx9体内的功能。【结果】团花树NcIRX9在进化上保守,其N端存在一个信号肽,定位于高尔基体内,与拟南芥AtIRX9密切相关。NcIRX9基因在根、茎、叶、木质部、韧皮部均有表达,且在木质部中的表达量较高。互补分析表明NcIRX9能部分互补拟南芥突变体irx9表型,是AtIRX9的直系同源基因。此外,本研究还表明在拟南芥突变体irx9过度表达NcIRX9木糖含量升高,侧链信号增强,与此同时还原末端侧链信号增强。【结论】团花树NcIRX9基因行使与拟南芥AtIRX9相似的生物学功能,与木聚糖的合成密切相关。

论文目录

  • 1 材料与方法
  •   1.1 实验材料和生长条件
  •   1.2 载体构建
  •   1.3 NcIRX9生物信息学分析
  •   1.4 NcIRX9在不同组织部位的表达量分析
  •   1.5 茎切片观察
  •   1.6 细胞壁木聚糖免疫定位
  •   1.7 细胞壁单糖分析
  •   1.8 H1- NMR分析木聚糖侧链
  • 2 结果与分析
  •   2.1 NcIRX9序列分析及系统发生树构建
  •   2.2 不同组织部位表达水平分析
  •   2.3 NcIRX9亚细胞定位
  •   2.4 NcIRX9互补拟南芥irx9突变体表型
  •   2.5 单糖分析
  • 3 讨 论
  •   3.1 NcIRX9在进化上的保守性
  •   3.2 NcIRX9可以互补拟南芥突变体表型缺陷
  •   3.3 NcIRX9互补拟南芥突变体木聚糖含量升高

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 殷琪,秦文其,刘婷婷,康璐,吴蔼民,邓小梅

    关键词: 团花树,木聚糖,基因功能,生物质能源

    来源: 南京林业大学学报(自然科学版) 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 农业科技,工程科技Ⅰ辑

    专业: 有机化工,园艺

    单位: 华南农业大学林学与风景园林学院

    基金: 国家自然科学基金项目(31670601)

    分类号: S687;TQ281

    页码: 129-136

    总页数: 8

    文件大小: 5959K

    下载量: 105

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/f0815b3b91b23054005a084d.html