茄子花青素合成中SmTTG1、SmGL3和SmTT8的表达及相互作用

摘要

本研究采用本实验室保存的茄子（Solanum melongena L.）优质种质“YZ-14”作为实验材料，其表型为无刺，紫色茎，紫色花，紫色果实。利用同源克隆的方法从茄子中分离克隆了三个与花青素合成相关的转录因子基因TTG1、GL3和TT8，将其分别命名为SmTTG1、SmGL3和SmTT8。
　　对基因序列生物信息学分析结果表明，SmTTG1基因的cDNA全长为1220 bp，开放阅读框（ORF）长1029 bp，可以编码342个氨基酸，与同科作物马铃薯（Solanum tuberosum L.）中TTG1基因的编码序列相似性高达94％，理论蛋白分子量是38.18 kDa，成熟蛋白质的等电点为4.90，含有WD40转录因子家族特有的结构域（WD基元），不具有跨膜结构，不含有信号肽序列，预测亚细胞定位于细胞质内；SmGL3基因的cDNA全长为2329 bp，ORF为1887 bp，可以编码的氨基酸个数为628个，与马铃薯中GL3基因的编码序列的同源性为94%，理论蛋白的分子量为70.89 kDa，成熟蛋白等电点为5.61，具有bHLH转录因子家族特有的HLH结构域，没有跨膜结构，不含信号肽序列，预测亚细胞定位于细胞核内；SmTT8基因cDNA全长2242 bp，ORF为1896 bp，可以编码的氨基酸个数为631个，与马铃薯TT8基因的编码序列相似性是85%，理论蛋白的分子量为70.14 kDa，成熟蛋白质的等电点为5.18，具有bHLH转录因子家族特有的HLH结构域，不含有跨膜结构，不含信号肽序列，预测亚细胞定位于细胞核内。
　　实时荧光定量 PCR检测结果表明，三个基因在茄子的根、茎、叶片、花瓣、果皮和果肉中均有表达，但表达具有组织特异性。
　　酵母双杂交系统（Y2H）的检测结果表明，SmMYB蛋白分别与SmTTG1蛋白、SmTT8蛋白以及SmGL3蛋白之间存在相互作用，同时SmTTG1蛋白与SmTT8蛋白、SmGL3蛋白之间也能发生两两的相互作用。因此认为SmTTG1、SmTT8和SmGL3都参与茄子花青素的生物合成及调控途径，且 SmTTG1属于WD40转录因子家族，SmGL3和SmTT8属于bHLH转录因子家族，它们都参与形成三元蛋白复合体，共同调控茄子花青素的生物合成。

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第一章 文献综述

1.1引言

1.2茄子概述

1.3花青素概述

1.4花青素的生物合成、转运途径及相关基因

1.5茄子花青素合成相关基因研究进展

1.6酵母双杂系统研究进展

1.7本研究的目的和意义

1.8本研究的技术路线

第二章 基因SmTTG1，SmGL3 和SmTT8的分离克隆和组织表达分析

2.1 试验材料

2.2 试验方法

2.3 结果与讨论

2.4 讨论

2.5 本章小结

第三章 运用酵母双杂交系统检验几个蛋白之间的相互作用关系

3.1 试验材料

3.2 试验方法

3.3 结果与讨论

3.4 讨论

3.5 本章小结

第四章 结论

4.1 结论

4.2 研究展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表论文及专利