ZDS基因干扰表达对烟草类胡萝卜素生物合成的影响

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1、ZDS基因干扰表达对烟草类胡萝卜素生物合成的影响江露班秋丽汪善良贵州安为天检测技术有限公司摘要：烟草类胡萝卜素对烟叶品质和可用性有重要作用，乙-胡萝卜素脱氢酶(ZDS)是调控类胡萝卜素合成积累的关键酶之一。为研究ZDS基因干扰表达对烟草类胡萝卜素生物合成的影响，从贵州省烟草科学研究院福泉试验基地取样品，采用不同株系相同部位的方式取样，与贵烟1号(GY1)对照，筛选出能够构建RNA干扰(RNAi)载体并成功转化的转基因植株，建立ZDS基因的SYBRGreenI实时荧光定量RT-PCR的检测方法，检测新鲜烟叶屮ZDS基因表达水平并分析其遗传表型的变化。结果表明，ZDS和其

2、他类胡萝卜素合成关键酶基因的表达均下调,其遗传后代出现界于正常植株的白化与矮化的表型。证明了ZDS基因对产生这种异同发挥了作用，也充分佐证了RNAi技术在基因功能分析中有着重要的作用，但这些样品表现出白化和矮化的表型是否是由于烟草类胡萝卜素的合成受到抑制尚不确定，还需要进一步验证。关键词：烟草类胡萝卜素;ZDS基因;实时荧光定量PCR;RNA干扰;作者简介：江露(1991-)，男，江西铅山人，助理工程师，从事食品安全与环境检测方面的研究工作。收稿日期：2017-07-19EffectsonTobaccoCarotenoidBiosynthesisofExpressio

3、nofZDSGeneInterferenceJIANGLuBANQiu—liWANGShan-liangGuizhouAnweitianDetectingTechnologyCo.,Ltd.;Abstract：Tobaccocarotenoidshadanimportanteffectonleafqualityandavailability.-carotenedesaturase(ZDS)wasakeyenzymeintheregulationofcarotenoidbiosynthesis.InordertostudytheinterferenceofZDSgene

4、expressionofcarotenoidbiosynthesisintobacco,thispapertooksamplesfromFuquantestbaseofGuizhouProvincialAcademyofTobaccoScience,usingdifferentstrainsofthesamepartsofthesamplingmethods,scaldingoutthetransformedtransgenicplantsofRNAinterferenee(RNAi)vectorfromtobaccoonthe1st(GY1).ZDSgeneSYBR

5、GreenTRTFQRTPCRtestmethodwasbuiltfordetectingfreshtobaccoleavesZDSgeneexpressionlevelsandphenotypicanalysisofgeneticvariation.TheresuItsshowedthatZDSandothercarotenoidsynthesisgeneexpressionofkeyenzymesdecreased,andtheirgeneticoffspringalbinoanddwarfphenotypeweredifferentfromnormalplant

6、s.ItprovedthatZDSgenesplayedakeyroleinthosesimilaritiesanddifferences,anditalsodemonstreitcdthattheRNAitechnologyplayedanimportemtroleintheanalysisofgenefunction.Butitwasnotsurethatthealbinoanddwarfphenotypeofthesesampleswasduetocarotenoidsynthesisinhibitedintobaccoanditneededfurtherval

7、idation.Keyword：tobaccoceirotcnoid;ZDSgene;RTFQRT-PCR;RNAinterfercncc;Received：2017-07-19植物类胡萝卜素主要分布在植物叶绿体和有色体膜中，而新鲜烟叶中的类胡萝卜素主要有叶黄素、新黄质、紫黄质和胡萝卜素。类胡萝卜素作为许多重要的香味成分的前体，在烟味的形成过程中起着重要的作用口辺。高等植物类胡萝卜素生物合成途径包括异戊二烯焦磷酸生物合成、八氢番茄红素生物合成、番茄红素生物合成、胡萝卜素生物合成、叶黄素生物合成和萝卜素裂解等过程固。由图1可知，异戊烯焦磷酸异构酶(IP