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不同生长温度对烟草叶片黄酮类化合物含量及其代谢途径的调控
  • ISSN号:1674-568X
  • 期刊名称:《基因组学与应用生物学》
  • 时间:0
  • 分类:R394[医药卫生—医学遗传学;医药卫生—基础医学]
  • 作者机构:[1]云南师范大学生命科学学院,生物能源持续开发利用教育部工程研究中心,云南省生物质能与环境生物技术重点实验室,昆明650500, [2]云南省烟草农业科学研究院,昆明650031
  • 相关基金:本研究由国家自然科学基金(31260169,31260064)和国家烟草专卖局科技专项[110201101003(TS-03)]共同资助.致谢 本研究由国家自然科学基金(31260169,31260064)和国家烟草专卖局科技专项[110201101003(TS-03)]共同资助.感谢实验室其他的同事金云峰、张建波、杨慧芹和徐萍等在研究中提供的帮助.
中文摘要:

本研究以生长在3个不同温度(均温18.5℃,均温23.5℃,均温28.5℃)人工气候室中的“云烟87”为材料,运用液相色谱质谱联用法、分光光度法和荧光定量PCR法,研究了不同生长温度对烟叶生长发育过程中黄酮类化合物芸香苷和山奈酚-3-O-芸香苷含量、代谢相关酶活性及相关基因表达的影响。结果表明:随着烟草叶片的生长发育,黄酮类化合物代谢相关基因表达呈先降低后升高的趋势,从而调控了黄酮类化合物代谢相关酶活性的变化趋势为先降低后升高,使得黄酮类化合物中的芸香苷含量变化趋势为先降低后升高,山奈酚-3-O-芸香苷的含量则呈逐渐降低的趋势。此外,与生长在较高生长温度(均温23.5℃和均温28.5℃)下的叶片相比,较低生长温度(均温18.5℃)上调了烟草叶片类黄酮代谢相关基因PAL、C4H、4CL、CHS、F3H、F3’H和FLS的基因表达,提高了类黄酮代谢关键酶PAL、C4H、4CL和CHI的活性,促进了黄酮类化合物芸香苷和山奈酚-3-O-芸香苷的积累(p〈0.05),表明较低的生长温度(均温18.5℃)有利于黄酮类化合物在烟草叶片中的积累。

英文摘要:

In this study, the tobacco cultivar "Yunyan 87" was used as experimental material growed in artificial climate chamber with three different growth temperatures respectively (temperatures averaged 18.5 ℃, 23.5 ℃ and 28.5℃). Through using liquid chromatography coupled with mass spectrometry, spectrophotometry and fluorescence quantitative PCR method to study the effects of different growth temperature on the contents of flavones rutin and kaempferol-3-O-rutin, the related enzyme activities and gene expression during the growth and development of tobacco leaves. The results showed that, with the growth and development of tobacco leaves, the expression of the genes related to flavonoids metabolism firstly decreased and then increased, and it regulated the related enzyme activities and the content of rutin firstly decreased and then increased. And make the content of flavonoids rutin firstly decreased and then increased, while kaempferol 3-O-rutin content was gradually decreased. In addition, compared with the tobacco leaves grew under higher temperature (temperatures averaged 23.5 ℃ and 28.5 ℃), the tobacco leaves grew under lower temperature (temperature averaged l 8.5 ℃) enhanced the gene expression of PA L, C4H, 4CL, CHS, F3H, F3'H and FLS, improved the key enzyme activities of PAL, C4H, 4CL and CHI, and finally promoted accumulation of the flavones rutin and kaempferol 3-O-rutin (p〈0.05). It indicated that lower growth temperature (temperature averaged 18.5 ℃) is in favour of the accumulation of flavonoids in tobacco leaves.

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期刊信息
  • 《基因组学与应用生物学》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:广西大学
  • 主办单位:广西大学
  • 主编:朱玉贤
  • 地址:广西南宁市大学东路100号广西大学西校园《基因组学与应用生物学》编辑部111室
  • 邮编:530004
  • 邮箱:gab@hibio.org 571388455@qq.com
  • 电话:0771-3239102
  • 国际标准刊号:ISSN:1674-568X
  • 国内统一刊号:ISSN:45-1369/Q
  • 邮发代号:48-213
  • 获奖情况:
  • 全国优秀高校学校自然科学学报,教育部优秀科技期刊,广西优秀科技期刊,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),英国农业与生物科学研究中心文摘,美国剑桥科学文摘,英国动物学记录,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:4299