番木瓜β-胡蘿卜素生物合成途徑部分酶基因的克隆與分析.pdf

1、類胡蘿卜素是植物中重要的色素之一，具有廣泛的生物功能。它是組成光合系統(tǒng)的重要部分，能夠保護(hù)光合系統(tǒng)免受強(qiáng)光氧化破壞，同時使植物的果實(shí)、根、葉和花呈現(xiàn)豐富多彩的顏色，提高了植物的觀賞價值。天然類胡蘿卜素對人體健康起著重要作用，其中β-胡蘿卜素是強(qiáng)抗氧化劑，能夠增強(qiáng)免疫力，降低感染性疾病的發(fā)病率和死亡率，有效抑制腫瘤、癌癥的等疾病發(fā)生，還能維持正常生殖能力。此外，β-胡蘿卜素還是VA的重要來源。因此，尋求富含β-胡蘿卜素的天然食品或用科學(xué)技

2、術(shù)開發(fā)富含β-胡蘿卜素的食品越來越受人們的重視。 番木瓜果實(shí)營養(yǎng)豐富，含有多種類胡蘿卜素，是一種上等的保健果品，同時還在工業(yè)、食品、醫(yī)藥等方面具有廣泛的用途。本試驗(yàn)以紅肉番木瓜“漳紅”品種為材料，進(jìn)行β-胡蘿卜素合成途徑相關(guān)基因的克隆研究，以期為研究番木瓜和其它果樹β-胡蘿卜素生物合成途徑打下基礎(chǔ)。主要試驗(yàn)結(jié)果如下： (1)建立了較為完善的番木瓜樣品總RNA提取和純化方法。通過比較Trizol、改良Trizol、CTAB

3、、異硫氰酸胍四種RNA提取方法，總結(jié)出適應(yīng)番木瓜樣品RNA提取的方法——改良Trizol法。并通過此方法獲得了較為純凈的、完整的總RNA，可以直接用于后續(xù)的RT-PCR和RACE反應(yīng)。 (2)采用PCR擴(kuò)增獲得β-胡蘿卜素合成途徑系列酶基因的保守序列。以番木瓜果皮總RNA逆轉(zhuǎn)錄的cDNA為模板，用擴(kuò)增同源序列的簡并引物，PCR擴(kuò)增出PSY、PDS、ZDS3個系列酶基因的保守序列，長度分別為422bp、599bp、797bp。

4、 (3)采用cDNA末端快速擴(kuò)增(RACE)技術(shù)獲得了PSYcDNA序列。PSYcDNA全長1744bp，包含一個1320bp的開放閱讀框，編碼438個氨基酸殘基。其推導(dǎo)的氨基酸序列與擬南芥、葡萄柚、番茄、萬壽菊等植物的氨基酸序列同源性分別達(dá)85％、76％、73％、79％。 (4)采用RACE技術(shù)獲得ZDS3'序列。將該3'序列與先前獲得的保守區(qū)序列拼接，得到長約1680bpZDS片段，編碼470個氨基酸殘基。該片段推導(dǎo)的氨