跳到主要内容GydF4y2Ba

克隆及功能分析GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba来自沙漠灌木的基因家族GydF4y2Ba艾sphaerocephalaGydF4y2Ba

抽象的GydF4y2Ba

背景GydF4y2Ba

亚油酸是一种重要的多不饱和脂肪酸,所有真核生物都需要。微粒体Delta-12(δGydF4y2Ba12.GydF4y2Ba)油酸去饱和酶(FAD2)是亚油酸生物合成的关键酶。沙漠灌木GydF4y2Ba艾sphaerocephalaGydF4y2Ba富含亚油酸,它有很大的GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba基因家族有26个成员。这项工作的目的是揭示的差异和潜在的功能GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba家庭成员。GydF4y2Ba

结果GydF4y2Ba

二十一度的全长CDNAGydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因获得GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba.被编码的推定多肽GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba家族基因显示出高水平的序列相似性,并且在进化期间相对节省。基序组合物也相对保守。定量实时PCR分析显示GydF4y2BaASFAD2-1GydF4y2Ba基因在显影种子中强烈表达,这可能与亚油酸中的高累积能力密切相关GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba种子。虽然不同的GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba家庭成员对盐胁迫表现出多样化的反应,整体mRNA水平GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba家族基因是稳定的。瞬态的表达GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因在GydF4y2Ba烟草benthamianaGydF4y2Ba叶子显示编码的蛋白质均位于内质网中。异源表达GydF4y2Ba酿酒酵母酿酒酵母GydF4y2Ba建议只有三个GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2酶,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-1、−10、−23分别为ΔGydF4y2Ba12.GydF4y2Ba油酸酸酯,可以将油酸转化为亚油酸,而GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-1和GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-10还能产生棕榈醇油酸。GydF4y2Ba

结论GydF4y2Ba

本研究报道了大黄的克隆、表达研究、亚细胞定位和功能鉴定GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因家庭。这些结果应该有助于了解脂肪酸生物合成GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba,并且有可能应用于植物脂肪酸性状的研究。GydF4y2Ba

背景GydF4y2Ba

亚油酸(LA, C18:2)是一种重要的多不饱和脂肪酸(PUFA),是所有真核生物正常生长所必需的[GydF4y2Ba1GydF4y2Ba].LA是合成其他PUFA的前体,如亚麻酸和花生酸,以及生理活性的调节化合物,如前列腺素[GydF4y2Ba2GydF4y2Ba].LA有降低血清胆固醇和甘油三酯水平的作用,有利于预防心血管疾病,如动脉粥样硬化和心肌梗死[GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba].此外,LA也是共轭亚油酸(CLA)的前体,其主要在反刍动物瘤胃中产生,并且已被证明可以增强免疫功能,并对肥胖,癌症,炎症性疾病和高血压产生多种有益效果[GydF4y2Ba4.GydF4y2Ba那GydF4y2Ba5.GydF4y2Ba].然而,La不能被人类和其他哺乳动物合成,并且必须通过饮食消耗以支持正常的生理新陈代谢[GydF4y2Ba6.GydF4y2Ba].在植物中,较高的LA含量有助于维持细胞膜的流动性和完整性,有利于植物适应各种生物或非生物胁迫[GydF4y2Ba7.GydF4y2Ba那GydF4y2Ba8.GydF4y2Ba].GydF4y2Ba

植物中的La合成通常通过膜结合酶Δ催化GydF4y2Ba12.GydF4y2Ba脂肪酸去饱和酶(FADS),它也称为ω-6时,通过在DELTA-12处引入双键(δGydF4y2Ba12.GydF4y2Ba)油酸碳链的位置[GydF4y2Ba9.GydF4y2Ba].根据内质网(ER)或塑料,δ的位置GydF4y2Ba12.GydF4y2BaFAD分为微粒体(FAD2)和体层(FAD6)酶。最近几年,GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba基因已经被识别和功能分析在各种生物,包括植物、真菌和一些其他低等动物[GydF4y2Ba1GydF4y2Ba那GydF4y2Ba10.GydF4y2Ba].迄今为止,GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba基因已从许多植物种类中克隆。除了GydF4y2Ba拟南芥蒂利亚纳GydF4y2Ba它只有一个GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba基因[GydF4y2Ba11.GydF4y2Ba,大多数植物有多个GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba基因。因此,橄榄(GydF4y2Ba齐墩果欧洲公司GydF4y2Ba)有两个GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba基因[GydF4y2Ba12.GydF4y2Ba],油菜籽(GydF4y2Ba芸苔栗鸟GydF4y2Ba)有四个[GydF4y2Ba13.GydF4y2Ba)、花生(GydF4y2Baarachis hypogaea.GydF4y2Ba)有六个GydF4y2Ba14.GydF4y2Ba),红花(GydF4y2BaCarthamus tinctoriusGydF4y2Ba)有11个[GydF4y2Ba15.GydF4y2Ba], 和GydF4y2Ba艾sphaerocephalaGydF4y2Ba有二十六[GydF4y2Ba16.GydF4y2Ba].基因家族通常通过基因重复和突变发生,基因家族成员数量的变化是具有功能性多样性的重要进化机制,并在各种物种中塑造基因组适应[GydF4y2Ba17.GydF4y2Ba].因此,不同数量的GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba植物的基因可能是植物适应不同环境条件的结果。GydF4y2Ba

FAD2酶在植物脂肪酸合成中起重要作用,因此在其生长,发育和抗低温和高盐浓度以及其他生物和非生物胁迫下,以及其他生物和非生物应激GydF4y2Ba8.GydF4y2Ba].因此,发现了GydF4y2Ba拟南芥GydF4y2Ba缺乏GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba基因对冷的耐受性降低了[GydF4y2Ba18.GydF4y2Ba[种子萌发和幼苗阶段对盐的敏感性增加了[GydF4y2Ba19.GydF4y2Ba].红花GydF4y2BaCtFAD2-1GydF4y2Ba在显影种子中表达的基因主要是负责储存脂质的去饱和;因此,GydF4y2Bactfad2-3, - 4, - 6,GydF4y2Ba和GydF4y2Ba- 7GydF4y2Ba主要表达在幼苗的子叶和幼苗的幼苗中表达,而GydF4y2BaCtFAD2-5GydF4y2Ba和GydF4y2Ba- 8GydF4y2Ba具体表现在根和GydF4y2Bactfad2-10GydF4y2Ba在花朵中,主要负责膜脂质的去饱和[GydF4y2Ba15.GydF4y2Ba].在棉花,表达GydF4y2BaFAD2-3GydF4y2Ba和GydF4y2BaFAD2-4GydF4y2Ba基因是在冷胁迫下诱导的,而基因是在冷胁迫下诱导的GydF4y2BaFAD2-2GydF4y2Ba未受影响[GydF4y2Ba20.GydF4y2Ba].向日葵的异种表达GydF4y2BaFAD2-1GydF4y2Ba和GydF4y2BaFAD2-3GydF4y2Ba酵母细胞中的基因导致促西烯脂肪酸含量的增加,这提高了增强酵母的冷冻和耐盐性[GydF4y2Ba21.GydF4y2Ba].两个GydF4y2BaShFAD2GydF4y2Ba基因GydF4y2Ba鼠尾草hispanicaGydF4y2Ba共用类似的表达模式,响应于各种非生物应激的诱导或抑制[GydF4y2Ba22.GydF4y2Ba].总的来说,这些发现表明不同GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba同一植物的基因不仅在组织表达模式和功能特征上存在差异,而且在对环境胁迫的响应上也存在差异。目前,关于GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba基因主要在模式植物和油料作物中进行,目前尚无基因表达和功能活性的相关信息GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba来自沙漠植物的基因GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba,这是最大的GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba研究植物中的基因家族。GydF4y2Ba

艾sphaerocephalaGydF4y2Bakraschen属于GydF4y2Ba艾GydF4y2Ba本属的GydF4y2BacompGydF4y2Ba科,是一种广泛分布于中国北方沙漠移动和半稳定沙丘的多年生野生灌木[GydF4y2Ba23.GydF4y2Ba].GydF4y2Ba艾sphaerocephalaGydF4y2Ba种子含油量为21.5%,可用于生产生物柴油[GydF4y2Ba24.GydF4y2Ba],近90%的种子油是不饱和脂肪酸,尤其是洛杉矶,构成超过总脂肪酸的78%[GydF4y2Ba25.GydF4y2Ba].与其他植物相比,如向日葵,大豆和花生,GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba种子和叶子可以积累更多LA [GydF4y2Ba16.GydF4y2Ba].在应力条件下维持高度膜脂质不饱和度是植物中重要的应激适应机制之一,以前的研究表明GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba通过维持高LA含量对干旱和盐进行耐药[GydF4y2Ba26.GydF4y2Ba那GydF4y2Ba27.GydF4y2Ba].二十六GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba确定基因GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba,这是最大的GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba基因家族报道至今[GydF4y2Ba16.GydF4y2Ba].在这项研究中,我们克隆了全长cDNAGydF4y2Ba答:sphaerocephala FAD2GydF4y2Ba(GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba)基因家族成员,并在高盐胁迫条件下分析其结构特征,组织分布和表达水平。使用异源表达系统,我们还评估了亚细胞定位和功能活性GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2蛋白质。这些结果应该有助于进一步了解对该角色的作用GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba在基因家族中维持较高的LA含量GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba.GydF4y2Ba

结果GydF4y2Ba

全长cDNA的克隆与分析GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因家庭。GydF4y2Ba

我们克隆了21个全长cdnaGydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因不同GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba使用逆转录PCR(RT-PCR)的组织和CDNA末端的快速扩增基于转录组序列数据(附加文件GydF4y2Ba1GydF4y2Ba:表S1)。但是,由于核心片段的短长度和这些基因的低表达水平在组织中的全长CDNAGydF4y2Ba−17、−18、−25、GydF4y2Ba和GydF4y2Ba- 26.GydF4y2Ba未获得基因。二十一度全长CDNA的大小GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因在1320和1728bp之间变化,而5'utrs和3'utrs的长度分别在27至373bp和87-279bp之间,并且预测的蛋白质尺寸在371和429氨基酸之间。预测蛋白质的理论分子量和等电点分别为约43.50-49.13和6.22-8.83。根据患者的盛大平均水平(肉汁)分析,GydF4y2BaAsFAD2-2,−7,−14,GydF4y2Ba和GydF4y2Ba- 23.GydF4y2Ba基因编码疏水蛋白,而其他基因编码亲水蛋白,因为它们有正的和负的肉汁值不同。预计跨膜数在3 ~ 6之间。Plant-mPLoc分析预测21GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因位于ER中。GydF4y2Ba

多个成员的序列标识GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因家庭。GydF4y2Ba

二十一度的编码区之间的序列相似性GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba氨基酸水平的基因在附加档案中提出GydF4y2Ba2GydF4y2Ba:图。S1。结果表明,成对相似之实GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-1和GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-12,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-16和GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-19与100.00%相似度的相同,而只有一个氨基酸在ASFAD2-5的成对相似性中不同GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-16 / 19,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-6和GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-24,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-7和GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-14,即这些氨基酸序列之间的相似性水平为99.74%。因此,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-1,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-5,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-6,和GydF4y2Ba作为GydF4y2Ba选择FAD2-7进行进一步研究。十六分的推定氨基酸序列GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因显着差异,相似度水平范围为36.54至97.85%。GydF4y2Ba

编码蛋白的系统发育和基序分析GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因家庭。GydF4y2Ba

为了阐明物种的系统发育关系GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因家族,所选十六件的推导的多肽序列GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因(附加文件GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba与其他植物的FAD2序列进行比对,包括油料植物、模式植物和一些具有不同FAD2脂肪酸修饰酶的植物(图2)。GydF4y2Ba1GydF4y2Ba).系统发育分析表明,16GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2分为七组。GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-1与其他种子表达的FAD2S聚集,如向日葵GydF4y2Ba哈GydF4y2BaFAD2-1和红花GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-1。GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-10与其他组成表达的FAD2S聚集在一起,例如向日葵GydF4y2Ba哈GydF4y2BaFAD2-2,GydF4y2Ba哈GydF4y2BaFAD2-3和红花GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-2。GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-23与其他植物的脂肪酸乙酰化酶和羟化酶聚类。GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-9和GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-9,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-2, - 5, - 6, - 15和GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-8,和GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-11和GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-7分别在同一分支中彼此相邻定位。GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-4、−8和−21与来自的脂肪酸共轭聚类GydF4y2Ba金盏花officinalisGydF4y2Ba.GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-7, - 13, - 20,和 - 22个蛋白质与来自几种植物物种的脂肪酸乙炔酶和环氧酶聚集在一起。GydF4y2Ba

图1GydF4y2Ba
图1GydF4y2Ba

系统发育比较GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2S和其他植物FAD2SGydF4y2Ba.GydF4y2Ba系统发育树由Mega6.0产生。将FAD2去饱和酶(FAD),羟基酶(OH),环氧基团(EPOX),乙酰碳酸酯(ACET)和来自各种植物的缀合物(结合)含有。在系统发育树中表示的氨基酸序列的GenBank登录号是:GydF4y2Ba啊GydF4y2BaFAD2-1,ACZ06072.1;GydF4y2Ba啊GydF4y2BaFAD2-2 AHN60569.1;十六岁GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2蛋白质;GydF4y2Ba在GydF4y2Ba时尚,AAM61113.1;GydF4y2BaBN.GydF4y2BaFAD2-1,AAF78778.1;GydF4y2BaBN.GydF4y2BaFAD2-2,AAS92240.1;GydF4y2Ba加利福尼亚州GydF4y2BaaceT,abc00769.1;GydF4y2BaCO.GydF4y2Ba结合,AAK26632.1;GydF4y2BaCPGydF4y2BaEPOX,CAA76156.1;GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-1,AGC65498.1;GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-2,AGC65499.1;GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-3 AGC65500.1;GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-4,AGC65501.1;GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-5 AGC65502.1;GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-6 AGC65503.1;GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-7 AGC65504.1;GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-8,AGC65505.1;GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-9,AGC65506.1;GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-10 AGC65507.1;GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-11:ACET,AGC65508.1;GydF4y2BaDC.GydF4y2Baacred,aao38033.1;GydF4y2BaDC.GydF4y2BaFAD2:哦,AAK30206.1;GydF4y2BaDS.GydF4y2Baacred,aao38036.1;GydF4y2Ba艘渔船GydF4y2Ba乙炔,AAO38034.1;GydF4y2Ba“大酒店”GydF4y2BaFAD2-1,CAA65744.1;GydF4y2Ba“大酒店”GydF4y2BaFAD2-2,CAA71199.1;GydF4y2Ba通用汽车GydF4y2BaFAD2-1,AAB00859.1;GydF4y2Ba通用汽车GydF4y2BaFAD2-2 AAB00860.1;GydF4y2Ba哈GydF4y2BaFAD2-1,AAL68981.1;GydF4y2Ba哈GydF4y2BaFAD2-2,AAL68982.1;GydF4y2Ba哈GydF4y2BaFAD2-3,AAL68983.1;GydF4y2Ba哈GydF4y2Ba乙炔,ABC59684.1;GydF4y2Ba赫GydF4y2Baacep,aao38031.1;GydF4y2BaNtGydF4y2Ba时尚,AAT72296.2;GydF4y2BaOeGydF4y2BaFAD2-1,AAW63040.1;GydF4y2BaOeGydF4y2BaFAD2-2,AAW63041.1;GydF4y2Ba钢筋混凝土GydF4y2Ba哦,AAC49010.1;GydF4y2BaRhGydF4y2Ba乙炔,AAO38035.1;GydF4y2BaSI.GydF4y2BaFAD2-1,XP_011075145.1;GydF4y2BaSI.GydF4y2BaFAD2-2 XP_011080227.1;和GydF4y2BaslGydF4y2BaEPOX,AAR23815.1(GydF4y2Ba啊GydF4y2Ba那GydF4y2Baarachis hypogaea.GydF4y2Ba;GydF4y2Ba作为GydF4y2Ba那GydF4y2Ba艾sphaerocephalaGydF4y2Ba;GydF4y2Ba在GydF4y2Ba那GydF4y2Ba拟南芥蒂利亚纳GydF4y2Ba;GydF4y2BaBN.GydF4y2Ba那GydF4y2Ba芸苔栗鸟GydF4y2Ba;GydF4y2Ba加利福尼亚州GydF4y2Ba那GydF4y2BaCrepis高山GydF4y2Ba;GydF4y2BaCO.GydF4y2Ba那GydF4y2Ba金盏花officinalisGydF4y2Ba;GydF4y2BaCPGydF4y2Ba那GydF4y2BaCrepis巴勒斯坦GydF4y2Ba;GydF4y2BaCT.GydF4y2Ba那GydF4y2BaCarthamus tinctoriusGydF4y2Ba;GydF4y2BaDC.GydF4y2Ba那GydF4y2BaDaucus Carota.GydF4y2Ba;GydF4y2BaDS.GydF4y2Ba那GydF4y2BaDimorphotheca SinuateGydF4y2Ba;GydF4y2Ba艘渔船GydF4y2Ba那GydF4y2Ba可GydF4y2Ba;GydF4y2Ba“大酒店”GydF4y2Ba那GydF4y2Ba陆地棉GydF4y2Ba;GydF4y2Ba通用汽车GydF4y2Ba那GydF4y2Ba大豆GydF4y2Ba;GydF4y2Ba哈GydF4y2Ba那GydF4y2Ba向日葵GydF4y2Ba;GydF4y2Ba赫GydF4y2Ba那GydF4y2Ba常春藤GydF4y2Ba;GydF4y2BaNtGydF4y2Ba那GydF4y2Ba尼科尼亚塔哈瓦姆GydF4y2Ba;GydF4y2BaOeGydF4y2Ba那GydF4y2BaofeaeuropaeaGydF4y2Ba;GydF4y2Ba钢筋混凝土GydF4y2Ba那GydF4y2Ba里纳斯市政府GydF4y2Ba;GydF4y2BaRhGydF4y2Ba那GydF4y2BaRudbeckia hirta.GydF4y2Ba;GydF4y2BaSI.GydF4y2Ba那GydF4y2Ba芝麻纪录GydF4y2Ba;GydF4y2BaslGydF4y2Ba那GydF4y2Ba斯科西亚·雷维斯GydF4y2Ba)GydF4y2Ba

调整的对齐GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2多肽与选定的植物同源物显示在附加文件中GydF4y2Ba4.GydF4y2Ba:图。S2。这GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2多肽含有C-末端芳族氨基酸的基序。例如,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-1,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-2,和GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-4分别有YKNKM、FKNKL和WFKK。此外,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2家族蛋白质含有三种高度保守的组氨酸的基序。十六型FAD2蛋白序列的主题GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba, 一GydF4y2Ba拟南芥蒂利亚纳GydF4y2Ba和一个GydF4y2Ba尼科尼亚塔哈瓦姆GydF4y2Ba分析了(图。GydF4y2Ba2GydF4y2Ba).20个推定保守的主题的详细信息显示在附加文件中GydF4y2Ba5.GydF4y2Ba:图。S3。这些蛋白质全部具有九个保守的基序,包括基序1,2,3,4,6,7,8,9和11.主题组合物GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2家族蛋白相对保守。GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-2、−5、−6和−15聚在一起形成一个分支(图2)。GydF4y2Ba1GydF4y2Ba),他们都有十四个相同的主题,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-5和GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-15包含motif 19。GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-9和GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-2彼此相邻,并具有相同的主题。主题组成GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-23与其他不同GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2.GydF4y2BaS.GydF4y2Ba.GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-10,GydF4y2Ba在GydF4y2BaFAD2,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-1和GydF4y2BaNtGydF4y2BaFAD2聚集在一起是分支(图。GydF4y2Ba1GydF4y2Ba).的主题GydF4y2Ba在GydF4y2BaFAD2,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-1和GydF4y2BaNtGydF4y2BaFAD2完全相同。GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-10缺少图案16。GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-4、−8、−11和−21彼此相邻,形成一个分支(图2)。GydF4y2Ba1GydF4y2Ba),GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-4和GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-21有相同的主题。相比之下,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-8包含的主题14和缺少图案12,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-11有motif 12。GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-7、−13、−20和−22紧挨在一起,形成一个分支(图。GydF4y2Ba1GydF4y2Ba),他们都有十五个相同的主题。GydF4y2Ba

图2GydF4y2Ba
figure2GydF4y2Ba

系统发育关系和保守的主题组成GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2家族蛋白质。MEME的应用参数如下:主题数字,二十;每个主题的最小宽度,六个;每个图案的最大宽度,五十。不同的图案被不同的颜色表示GydF4y2Ba

表达分析GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因家庭GydF4y2BaA. Sphaerocephala。GydF4y2Ba

十六岁的成绩单水平GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因在不同GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba使用定量实时PCR(QRT-PCR)检测组织。它显示表达式模式GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因家族是多样的,它们可能在不同的组织和器官中发挥不同的功能作用。数字和相对表达水平GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba种子肿胀和发芽中的基因显着增加,尤其是表达水平GydF4y2BaASFAD2-2, - 15, - 20GydF4y2Ba显着增加(图。GydF4y2Ba3.GydF4y2BaA-C)。表达水平GydF4y2BaASFAD2-15GydF4y2Ba以根系最高(图;GydF4y2Ba3.GydF4y2Bad)。GydF4y2BaASFAD2-15GydF4y2Ba和GydF4y2BaASFAD2-20GydF4y2Ba在茎和叶中表达量较高(图。GydF4y2Ba3.GydF4y2BaD-F)。在花蕾和花朵中,表达水平GydF4y2BaASFAD2-20GydF4y2Ba和GydF4y2BaASFAD2-13GydF4y2Ba是最高的(图。GydF4y2Ba3.GydF4y2BaG-H)分别与其他相比GydF4y2BaASFAD2S.GydF4y2Ba.GydF4y2BaASFAD2-1GydF4y2Ba在培养的种子中强烈表达,但在其他组织中具有低的表达水平,属于种子型表达的基因。GydF4y2BaASFAD2-10GydF4y2Ba在所有检查的组织中表达,属于组织型表达的基因。GydF4y2BaASFAD2-1GydF4y2Ba和GydF4y2BaASFAD2-10GydF4y2Ba可能在高亚油酸的形成中起重要作用GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba种子(图。GydF4y2Ba3.GydF4y2BaI-J)。GydF4y2Ba

图3GydF4y2Ba
图3GydF4y2Ba

相对表达水平16GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因各种各样GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba组织。GydF4y2Ba一种GydF4y2BaGS-3D(3天后发芽的种子)。GydF4y2BaB.GydF4y2BaGS-7D(7天后发芽的种子)。GydF4y2BaCGydF4y2BaSD(幼苗)。GydF4y2BaD.GydF4y2Bar(根)。GydF4y2BaE.GydF4y2Bas(茎)。GydF4y2BaFGydF4y2BaL(叶子)。GydF4y2BaGGydF4y2BaFB(花蕾),GydF4y2BaHGydF4y2Baf(花)。GydF4y2Ba一世GydF4y2BaS-ED(早期发育种子)。GydF4y2BajGydF4y2BaS-MD(中型种子)。这GydF4y2Ba施GydF4y2Ba基因被用作内部参考基因。该图示出了三个复制的平均值,其相应的误差条表示标准错误GydF4y2Ba

根据表达模式的GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因各种各样GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba器官,选择具有高表达的11个基因,分析它们对盐胁迫的反应(图。GydF4y2Ba4.GydF4y2Ba).用50和200mM NaCl处理455天的幼苗7天,相对表达GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba将叶中的基因与未治疗的对照植物进行比较。在50 mm NaCl,表达GydF4y2BaASFAD2-1GydF4y2Ba和GydF4y2Ba- 10.GydF4y2Ba被明显下调,而那个GydF4y2BaASFAD2-2, - 15,GydF4y2Ba和GydF4y2Ba- 22.GydF4y2Ba的基因表达上调,而其他基因的表达与对照组相比没有变化。在200 mM NaCl下,表达GydF4y2BaASFAD2-2GydF4y2Ba和GydF4y2Ba- 5GydF4y2Ba基因显着增加,而那么GydF4y2BaASFAD2-7.GydF4y2Ba与对照相比,显着降低,其他基因的差异没有差异。总体而言,十一的mRNA表达GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2BaNaCl治疗没有显着改变基因。GydF4y2Ba

图4GydF4y2Ba
装具GydF4y2Ba

11的表达分析GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba用NaCl处理的叶子。值是指±se(GydF4y2BaNGydF4y2Ba = 5) and bars indicate SE. Different letters within a column indicated significant difference atP.GydF4y2Ba < 0.05

亚细胞本地化GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2蛋白质。GydF4y2Ba

根据系统发育关系和组织表达模式,7GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba选择基因用于亚细胞定位分析,包括GydF4y2BaASFAD2-1, - 9, - 10, - 11, - 15, - 20,GydF4y2Ba和GydF4y2Ba- 23.GydF4y2Ba.结果表明七GydF4y2Ba作为GydF4y2Ba将FAD2 cdna编码的蛋白定位到网状细胞器中,在烟草叶片表皮细胞中观察到强绿色荧光蛋白(GFP)和红色荧光蛋白(RFP)信号,两者的荧光信号可以重叠并显示为黄色荧光信号,表明选定的7个GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2s在烟叶表皮细胞的ER中瞬时表达(图。GydF4y2Ba5.GydF4y2Ba).据推测,对方GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2蛋白也可能位于ER中。GydF4y2Ba

图5GydF4y2Ba
figure5GydF4y2Ba

亚细胞定位七GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2s。共聚焦激光扫描显微图像GydF4y2BaNGydF4y2Ba.GydF4y2BaBenthamianaGydF4y2Ba叶细胞表达GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2蛋白质与GFP融合到他们的C-Termini(GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-GFP)。用HDEL-RFP (ER- rk)作为ER的指标。比例尺=20 μmGydF4y2Ba

的功能分析GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba酵母中的基因。GydF4y2Ba

十六GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba家庭成员被表达GydF4y2Ba酿酒酵母酿酒酵母GydF4y2BaINVSC1和酵母的脂肪酸组合物被分析(图。GydF4y2Ba6.GydF4y2Ba和附加文件GydF4y2Ba6.GydF4y2Ba:表S3)。结果表明,使用空pYES2载体的酵母中不产生棕榈醇油酸(C16:2)和LA (C18:2)等二烯酸(图2)。GydF4y2Ba6.GydF4y2Ba一种)。然而,C18:2含量分别为18.58,16.54和3.29%的转化酵母中总脂肪酸的总脂肪酸GydF4y2BaASFAD2-1GydF4y2Ba(图。GydF4y2Ba6.GydF4y2Bab),GydF4y2BaASFAD2-10GydF4y2Ba(图。GydF4y2Ba6.GydF4y2Bac),和GydF4y2BaASFAD2-23GydF4y2Ba(图。GydF4y2Ba6.GydF4y2Bad),C18:1至C18:2的转化率分别为60.07,57.49和12.78%(附加档案GydF4y2Ba6.GydF4y2Ba:表S3)。此外,在表达转化的酵母菌株中检测到C16:2GydF4y2BaASFAD2-1GydF4y2Ba和GydF4y2BaASFAD2-10GydF4y2Ba,C16:2含量分别为18.10%和9.95%,转化率分别为36.41和18.82%(附加文件GydF4y2Ba6.GydF4y2Ba:表S3)。然而,在表达其他基因的酵母细胞中未检测到相应的脂肪酸产物(附加文件6:表S3)。GydF4y2Ba

图6GydF4y2Ba
figure6GydF4y2Ba

酵母培养物的GC-MS用单独的PYES2载体转化(GydF4y2Ba一种GydF4y2Ba), pYES2GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-1(GydF4y2BaB.GydF4y2Ba), pYES2GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-10 (GydF4y2BaCGydF4y2Ba), pYES2GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-23(GydF4y2BaD.GydF4y2Ba).0,棕榈酸;C16:1 9 -十六碳烯酸;C16:2 palmitolinoleic酸;C18:0,硬脂酸;C18:1油酸;C18:2,亚油酸;0作为内部标准GydF4y2Ba

讨论GydF4y2Ba

在迄今为止审查的植物物种中,GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba有最大的GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba含有二十六个基因的家庭,这远远超过红旱花(11种基因)的下一个大家庭[GydF4y2Ba15.GydF4y2Ba].在这项研究中,我们孤立二十一GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba(附加文件GydF4y2Ba1GydF4y2Ba:表S1),包括十六岁GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba具有不同编码区域的基因(附加文件GydF4y2Ba2GydF4y2Ba:图。S1)。这GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba家族成员包含不间断的编码区序列,在进化过程中具有高度同源性和相对保守性(图2)。GydF4y2Ba2GydF4y2Ba).同样,在红花中,编码区域GydF4y2Bactfad2.GydF4y2Ba基因没有包含内含子。因此,建议基因系列的形成是最可能由基因重复而不是核苷酸替代剪接引起的[GydF4y2Ba15.GydF4y2Ba].大豆全基因组测序揭示了发生在五千九百万年前和一千三百万年前的两次基因组重复事件[GydF4y2Ba28.GydF4y2Ba和7个大豆GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba结果在先前的研究中产生了基因[GydF4y2Ba29.GydF4y2Ba].在黄瓜,两GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba基因也来源于基因复制[GydF4y2Ba30.GydF4y2Ba].GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba是一款交叉授粉的二倍体野生植物[GydF4y2Ba31.GydF4y2Ba[没有基因组数据的情况下,目前还不清楚该物种是否经过全基因组重复。因此,需要进一步研究来确定如何GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba基因家族出现在GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba大量。但是,根据本研究的结果,可以推断出形成的形成GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因家族可能类似于红花,即,可能是基因重复的结果。GydF4y2Ba

推导的氨基酸序列GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba家庭成员在C-末端和三种高度保守的组氨酸的基序中含有富含芳族氨基酸的基序,与其他植物中的相似性以及与其他植物相比的相似性以及差异(附加档案GydF4y2Ba4.GydF4y2Ba:图。S2),表示复杂性GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因家庭和更多的多样化可能性GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2酶。此外,预测的GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2蛋白包含3到6个跨膜区域(附加文件GydF4y2Ba1GydF4y2Ba:表S1),在FAD2催化活性中起重要作用[GydF4y2Ba32.GydF4y2Ba,并证实GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba时尚是膜结合。植物FAD2酶跨膜结构域的数量不同,一般在3 ~ 6个范围内。因此,红亚麻(GydF4y2BaLinum GrandiflorumGydF4y2Ba), 南瓜 (GydF4y2Ba葫芦塔辣椒GydF4y2Ba),芝麻(GydF4y2BaS. Indum.GydF4y2Ba)和葡萄(GydF4y2Ba葡萄属狐狸GydF4y2Ba)酶分别含有3、4、5和6个跨膜区域[GydF4y2Ba33.GydF4y2Ba那GydF4y2Ba34.GydF4y2Ba].我们的数据表示GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba家庭成员结构多样。GydF4y2Ba

FAD2酶不仅具有去饱和酶活性,还可以进行其他脂肪酸修饰,包括羟化[GydF4y2Ba35.GydF4y2Ba环氧化[GydF4y2Ba36.GydF4y2Ba]和形成乙炔键[GydF4y2Ba37.GydF4y2Ba那GydF4y2Ba38.GydF4y2Ba]缀合的双键[GydF4y2Ba39.GydF4y2Ba那GydF4y2Ba40GydF4y2Ba].一些FAD2酶有两个以上的功能。例如,GydF4y2Ba低频GydF4y2BaFAD2GydF4y2BaLesquerella fendleri.GydF4y2Ba是一种具有脱氢酶和羟化酶活性的双功能酶[GydF4y2Ba41.GydF4y2Ba),而GydF4y2BaCrepis Alpina Ca.GydF4y2BaFAD2和红花GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-11是三官能酶,因为它们可以在δ12位置在CIS或反式构型或反式构型或乙炔键中引入碳双键[GydF4y2Ba15.GydF4y2Ba那GydF4y2Ba42.GydF4y2Ba].基于推断的系统发育关系GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-4, - 8, - 11,和 - 21个蛋白质可以是共轭酶,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-7, - 13, - 20,和 - 22可具有乙炔和环氧化酶活动,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-23可具有乙酰化酶和羟化酶活性(图。GydF4y2Ba1GydF4y2Ba).然而,在转基因酵母细胞中检测到相应的脂肪酸产物(未提出的数据)。这些结果表明了这些结果GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2s在转基因酵母中不具有脂肪酸修饰酶的功能,这与红花的结果一致GydF4y2Bactfad2.GydF4y2Ba基因家族(GydF4y2Ba15.GydF4y2Ba].GydF4y2Ba

目前的研究表明,虽然表达和功能GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba植物中的基因具有时间和空间差异,大致两种类型的表达模式,组成型和种子特异性,可以区分[GydF4y2Ba43.GydF4y2Ba].因此,五分之一GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba在大豆中鉴定的拷贝,GydF4y2BaFAD2-1A.GydF4y2Ba和GydF4y2BaFAD2-1B.GydF4y2Ba在未成熟种子中特异表达,编码负责合成种子多不饱和脂肪酸的酶,而GydF4y2BaFAD2-2A,FAD2-2B.GydF4y2Ba, 和GydF4y2BaFAD2-2C.GydF4y2Ba是组成型表达和负责膜脂除垢的编码酶[GydF4y2Ba44.GydF4y2Ba].系统发育分析表明GydF4y2BaASFAD2-1GydF4y2Ba基因属于种子特异性表达(图。GydF4y2Ba1GydF4y2Ba),其与其组织表达谱一致(图。GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba), 然而GydF4y2BaASFAD2-1GydF4y2Ba在培养的种子中强烈表达,类似于表达模式GydF4y2BaFAD2-1GydF4y2Ba大多数植物的基因,如棉花和葡萄[GydF4y2Ba33.GydF4y2Ba那GydF4y2Ba45.GydF4y2Ba].系统发育分析还透露了GydF4y2BaASFAD2-10GydF4y2Ba基因组成型表达(图。GydF4y2Ba1GydF4y2Ba),与组织表达结果一致(图。GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba).这GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因与红花具有最高的同源性GydF4y2Bactfad2.GydF4y2Ba基因(图。GydF4y2Ba1GydF4y2Ba),显然是因为两个物种都属于相同的GydF4y2BacompGydF4y2Ba家庭,即,有近遗传关系。GydF4y2Ba

规定GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba基因在了解脂肪酸组成和生物合成、植物发育以及在生物和非生物胁迫中的重要作用方面是重要的[GydF4y2Ba8.GydF4y2Ba].在盐胁迫下,FAD2酶在调节和维持脂质组合物,生物物理性质和膜结合蛋白的正常功能中起关键作用[GydF4y2Ba8.GydF4y2Ba].在高salt-exposedGydF4y2Ba拟南芥GydF4y2Ba,表示GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba突变体导致低水平的pufas,膜脂质流动性和盐耐药性降低[GydF4y2Ba19.GydF4y2Ba].两个GydF4y2BaShFAD2GydF4y2Ba基因GydF4y2Ba鼠尾草hispanicaGydF4y2Ba被盐胁迫不同程度地上调或抑制[GydF4y2Ba22.GydF4y2Ba].在这项研究中,除了GydF4y2BaASFAD2-1GydF4y2Ba和GydF4y2Ba- 10.GydF4y2Ba被下调,GydF4y2BaASFAD2-2GydF4y2Ba那GydF4y2Ba- 15.GydF4y2Ba, 和GydF4y2Ba- 22.GydF4y2Ba在50 mM NaCl下表达上调;GydF4y2BaASFAD2-2GydF4y2Ba和GydF4y2Ba- 5GydF4y2Ba增加,GydF4y2BaASFAD2-7.GydF4y2Ba与对照相比,200mM NaCl的显着降低。与盐胁迫下对照相比,其他基因没有差异。11的总表达水平GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因未受影响(图。GydF4y2Ba4.GydF4y2Ba).我们之前的研究表明GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba可以在盐压力下保持其膜不饱和度相对稳定的水平[GydF4y2Ba27.GydF4y2Ba].在本研究中,不同成员的完全相反的响应GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba家庭表示GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba家庭可以帮助该植物在盐胁迫下保持油酸和亚油酸的平衡,尚未报道。总的来说,这些结果表明了GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因家族成员可能会调整到适当的水平,以保护细胞膜GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba盐胁迫。这些反应之间的关系GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba植物的各种逆境基因和脂肪酸组成需要进一步研究。GydF4y2Ba

先前的研究表明,脂肪酸修饰,包括伸长和去饱和,发生在ER膜上[GydF4y2Ba46.GydF4y2Ba].七GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2蛋白位于ER中(图。GydF4y2Ba5.GydF4y2Ba),这与以前的棉花FAD2-4调查结果一致:GFP [GydF4y2Ba47.GydF4y2Ba], 三GydF4y2BaBN.GydF4y2BaFAD2S:YFP [GydF4y2Ba13.GydF4y2Ba] 和GydF4y2BaFrGydF4y2BaFAD2-1:绿色荧光蛋白(GydF4y2Ba48.GydF4y2Ba].上述结果也与Plant-mPLoc 2.0对亚细胞定位的预测一致(附文件)GydF4y2Ba1GydF4y2Ba:表S1)。我们推断出GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2酶也可以是ER局部化的。这些结果进一步证实,La生物合成在植物中的核心反应发生在ER中。此外,脂肪酸组成GydF4y2BaN. Benthamiana.GydF4y2Ba叶子表达七GydF4y2Ba作为GydF4y2Ba检测到FAD2s,与对照组相比,未发现额外的新脂肪酸(如crepenynic酸)(数据未提供)。这个结果不同于GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2-11 [GydF4y2Ba15.GydF4y2Ba].GydF4y2Ba

酿酒酵母GydF4y2BaINVSc1具有简单的脂肪酸结构,含有FAD2底物(油酸),缺乏内源FAD2活性,是研究FAD2酶功能的一种合适的外源表达系统。FAD2酶的功能分析GydF4y2BaA. Thaliana.GydF4y2Ba[GydF4y2Ba49.GydF4y2Ba,东GydF4y2Ba50.GydF4y2Ba],大豆[GydF4y2Ba45.GydF4y2Ba], 和GydF4y2BaCamelina SativaGydF4y2Ba[GydF4y2Ba51.GydF4y2Ba在酵母中成功地进行,重组酶产生了一定量的LA。在这项研究中,16GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因被表达GydF4y2Ba酿酒酵母GydF4y2Ba然后对其进行脂肪酸组成分析。人们发现GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-1,−10,23可影响转基因酵母中C18:1向C18:2的转化,而在对照中未检测到C18:2。此外,GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-1和GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-10还可以将C16:1转换为C16:2。这些结果表明GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-1和GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2-10均为ΔGydF4y2Ba12.GydF4y2Ba油酸去饱和酶和δGydF4y2Ba12.GydF4y2BaPalmitoleate去饱和酶。以前的研究表明,FAD6活性在植物的塑体中产生C16:2 [GydF4y2Ba52.GydF4y2Ba].本研究表明,在ER中FAD2也可以产生C16:2。其他研究也发现了类似的结果[GydF4y2Ba13.GydF4y2Ba那GydF4y2Ba15.GydF4y2Ba那GydF4y2Ba48.GydF4y2Ba那GydF4y2Ba51.GydF4y2Ba,其原因有待进一步研究。在本研究中,在表达其他脂肪酸的酵母细胞中未检测到相应的脂肪酸产物GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因。在红花中获得了类似的结果,其中五个GydF4y2BaCT.GydF4y2BaFAD2家庭成员被发现是功能性的,六个非功能性[GydF4y2Ba15.GydF4y2Ba].虽然酵母中的异源表达系统通常用于研究植物PUFA生物合成酶的功能,但许多因素仍然介导酶活性,例如酵母菌株,启动子类型和培养条件[GydF4y2Ba1GydF4y2Ba].此外,我们推测新功能,假基因化也可能导致这些基因在酵母中没有功能,尽管它们可以在组织中表达GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba.GydF4y2Ba

结论GydF4y2Ba

在这项研究中,我们克隆并表征了一个大GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba基因家族的GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba.的编码区域序列GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因家族在进化过程中具有高度同源性和相对保守性。的表达GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因家族成员存在时间和空间差异。然而,整体的表达方式GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因在盐胁迫下保持稳定。GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2蛋白质均位于ER中。三GydF4y2Ba作为GydF4y2Ba在转基因酵母中证实了FAD2酶作为δGydF4y2Ba12.GydF4y2Ba脂肪酸去饱和酶。GydF4y2Ba

方法GydF4y2Ba

植物材料GydF4y2Ba

我们使用了十七个样本GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba,包括在萌发,幼苗,根,茎,叶子,花芽,花,早期开发,中发和成熟种子的芽,幼苗,鲜花,早期和六种不同的愈伤组织组织中的种子。从中收集叶,茎,根,花,花蕾,早期发展种子,中型种子和成熟种子GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba植物(由Quanru Liu鉴定并在河北师范大学储存,厂房(0019079号券GydF4y2Bahttp://www.nsii.org.cn/node/79/cvh/157/2ef/15103591GydF4y2Ba)在内蒙古的阿克萨沙漠中生长,中国西北地区(N:38°68',E:105°61')。使用这些材料不需要特定许可进行实验目的。此外,从兰州大学实验室收集了萌发,幼苗和六种不同愈伤组织后3天和7天的种子。所有样品的收集完全符合本地和国家立法许可。这些样品与我们以前的工作一样相同[GydF4y2Ba16.GydF4y2Ba].一个月的老GydF4y2Ba尼科尼亚塔哈瓦姆GydF4y2Ba利用植物进行瞬时表达GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba以确定编码的FAD2蛋白的亚细胞定位。GydF4y2Ban .烟草GydF4y2Ba种子保存在我们的实验室里。GydF4y2Ba

分离全长cDNAGydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因家庭。GydF4y2Ba

使用UNTQ-10柱Trizol总RNA分离套件(Sangon,China)从每种植物样品中提取总RNA,并使用Nanodrop Nd1000(Thermo Fisher Sciencific,USA)和凝胶电泳进行浓缩和质量分析。基于我们以前的研究[GydF4y2Ba16.GydF4y2Ba],二十六个核苷酸序列GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba由RNA-SEQ确定的基因(附加文件GydF4y2Ba7.GydF4y2Ba:表S4)。5 ' /3 ' RACE基因特异性引物GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba引物5.0设计,由Sangon公司合成GydF4y2Ba8.GydF4y2Ba:表S5和附加文件GydF4y2Ba9.GydF4y2Ba:表S6)。17的总RNAGydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba使用根据制造商的说明书(Clontech,Japan),使用Smarter®Cap5'/ 3'套件(Clontech,Japan)作为模板用作模板以将第一链cDNA合成5'和3'族。最后,每个全长cDNAGydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba通过使用DNaman 6.0软件剪接5'和3'序列和参考序列来获得基因。GydF4y2Ba

每个开放阅读框架(ORF)GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba通过在线ORF查找软件(GydF4y2Bahttps://www.ncbi.nlm.nih.gov/orffinder/GydF4y2Ba).引物根据起始密码子上游和终止密码子下游区域设计(包含两个密码子)(附加文件)GydF4y2Ba10.GydF4y2Ba表S7)和orf用PrimeSTAR HS DNA聚合酶(Takara,日本)PCR扩增。所得产物经TaKaRa MiniBEST琼脂糖凝胶DNA提取试剂盒(TaKaRa,日本)纯化,亚克隆到pLB载体(Tiangen,中国)并转化GydF4y2Ba大肠杆菌GydF4y2Ba(Transgen,中国)。所有构建体都通过测序验证。GydF4y2Ba

生物信息学分析。GydF4y2Ba

的特点GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因分析使用了一些在线资源。NCBI BLAST (GydF4y2Bahttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/GydF4y2Ba)使用protparam预测推定蛋白质的物理化学性质(GydF4y2Bahttp://web.expasy.org/protparam/GydF4y2Ba).tmhmm(GydF4y2Bahttp://www.cbs.dtu.dk/services/tmmm/GydF4y2Ba)和植物-MPLOC 2.0(GydF4y2Bahttp://www.csbio.sjtu.edu.cn/bioinf/plant-multi/GydF4y2Ba)服务器分别用于预测跨膜区域和亚细胞位置。使用MEME Web服务器搜索和分析序列图案(GydF4y2Bahttp://meme-suite.org/tools/meme.GydF4y2Ba)和TBtools软件。利用MEGA6.0软件,采用最大似然法构建系统发育树,并采用1000个重复的自举法建立分枝的置信限。GydF4y2Ba

定量实时PCR(QRT-PCR)分析。GydF4y2Ba

从10个组织中提取总RNAGydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba(3至7天后的发芽种子,幼苗,根,茎,叶,花芽,花,早期和中型种子)使用RNA分离试剂盒(Sangon,China),使用Primescript RT试剂反转转录到cDNA中套件与GDNA橡皮擦(Takara,Japan),并在ABI 7500热循环仪(Applied Biosystems,USA)中使用Sybr Premix kit(Takara,Japan)分析。十六的底漆GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因在附加文件中呈现GydF4y2Ba11.GydF4y2Ba:表S8。PCR条件为:95℃处理30 s, 95℃处理5 s, 60℃处理1 min,共40个循环。通过2GydF4y2Ba-Δct.GydF4y2Ba方法(GydF4y2Ba53.GydF4y2Ba]并作为三种重复的平均值呈现,使用肌动蛋白编码基因作为内部对照。GydF4y2Ba

亚细胞定位GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因GydF4y2Ba烟草benthamianaGydF4y2Ba树叶。GydF4y2Ba

观察亚细胞定位GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2蛋白,所选七个代表的编码序列GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba没有止挡密码子的基因分别使用附加文件中列出的引物进行PCR扩增GydF4y2Ba12.GydF4y2Ba:表S9,然后插入GydF4y2BaXHO.GydF4y2Ba我和GydF4y2Ba萨尔GydF4y2Ba使用In-Fusion®HD克隆试剂盒(Takara,日本)对pBI121-EGFP载体(Miaolingbio,中国)的I位点进行分析。因此,目的基因的DNA片段在CaMV35S启动子的控制下分别融合到GFP的n端区域。重组载体命名为pGydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2:EGFP。PHDEL:RFP(MCHERRY)质粒用于标记ER。P.GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2:EGFP和pHDEL:RFP分别独立转化为GydF4y2Ba农杆菌肿瘤术GydF4y2Bagv3101。两种文化(ODGydF4y2Ba600GydF4y2Ba = 0.8) were mixed (1:1) and co-infiltrated into epidermal tissues ofNGydF4y2Ba.GydF4y2BaBenthamianaGydF4y2Ba使用渗透缓冲液(10 mm MES,10 mm MGCLGydF4y2Ba2GydF4y2Ba·6H.GydF4y2Ba2GydF4y2Bao,100μmacetosyringone,pH = 5.7)[GydF4y2Ba54.GydF4y2Ba].注射后48小时检测转染后的叶片区域,在488 nm和561 nm的激发波长下用共聚焦激光扫描显微镜(FV1000 MPE, Olympus)分析,分别观察GFP和RFP荧光。GydF4y2Ba

异种的表达GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因GydF4y2Ba酿酒酵母。GydF4y2Ba

十六分的编码序列GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba使用特异性引物扩增基因(附加文件GydF4y2Ba13.GydF4y2Ba:表S10)并插入穿梭矢量PYES2(Invitrogen,USA),其覆盖Gal1启动子以通过半乳糖诱导基因表达[GydF4y2Ba47.GydF4y2Ba].将所得构建体进行测序并引入GydF4y2Ba酿酒酵母酿酒酵母GydF4y2BaINVSc1 (Invitrogen公司,美国)使用快速简易酵母转化混合试剂盒(Takara公司,日本)。在不含尿嘧啶(SC-U)、含2%葡萄糖(w/v)的合成完全培养基上选择酵母菌落,在30℃液体培养基中摇瓶培养单个菌落24 h。收集酵母细胞,1500 g离心5 min,稀释至ODGydF4y2Ba600GydF4y2Ba = 0.4, and induced using SC-U liquid medium with 2% galactose and 1% raffinose at 22 °C for 3 days. Cells were harvested by centrifugation, washed in sterile water three times, and freeze-dried in a lyophilizer.

从0.5 g酵母细胞中提取总脂肪酸,采用气相色谱法(Agilent 6890 N, USA)和极性毛细管柱(Agilent DB-FFAP)质谱法(Agilent 5975C)分析脂肪酸甲酯,如前所述[GydF4y2Ba55.GydF4y2Ba];庚二烷酸(C17:0)用作内标。GydF4y2Ba

统计分析GydF4y2Ba

使用SPSS 17.0(SPSS Inc.,Chicago,IL,USA)对数据进行单向分析差异(ANOVA)。邓肯的多个范围试验的意义程度的多个范围测试识别出的显着差异GydF4y2BaP.GydF4y2Ba < 0.05. Data were presented as means ± SE (NGydF4y2Ba= 3)。GydF4y2Ba

可用性数据和材料GydF4y2Ba

与本研究有关的所有数据都包含在手稿的表和数据中,作者很高兴地在合理的要求下与所有数据和工厂材料分享。GydF4y2Ba

缩写GydF4y2Ba

AA:GydF4y2Ba

氨基酸GydF4y2Ba

cDNA:GydF4y2Ba

互补脱氧核糖核酸GydF4y2Ba

班:GydF4y2Ba

共轭亚油酸GydF4y2Ba

FAD2:GydF4y2Ba

微粒体Delta-12(δGydF4y2Ba12.GydF4y2Ba油酸)desaturaseGydF4y2Ba

绿色荧光蛋白:GydF4y2Ba

绿色荧光蛋白GydF4y2Ba

肉汁:GydF4y2Ba

盛大的水平平均水平GydF4y2Ba

MW:GydF4y2Ba

分子量GydF4y2Ba

NCBI:GydF4y2Ba

国家生物技术信息中心GydF4y2Ba

ORF:GydF4y2Ba

开放阅读框GydF4y2Ba

PCR:GydF4y2Ba

聚合酶链反应GydF4y2Ba

PI:GydF4y2Ba

等电点GydF4y2Ba

PUFA:GydF4y2Ba

多不饱和脂肪酸GydF4y2Ba

QRT-PCR:GydF4y2Ba

定量实时PCRGydF4y2Ba

种族:GydF4y2Ba

cDNA结束的快速扩增GydF4y2Ba

招标书:GydF4y2Ba

红色荧光蛋白GydF4y2Ba

RT-PCR:GydF4y2Ba

逆转录聚合酶链反应GydF4y2Ba

UTR:GydF4y2Ba

未经翻译的地区GydF4y2Ba

参考GydF4y2Ba

  1. 1。GydF4y2Ba

    关键词:亚油酸,生物合成,Δ(12)-脂肪酸去饱和酶,酶学性质GydF4y2BaPhyscomitrella金属盘GydF4y2Ba.微生物与生物技术。2013;40(8):901-13。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  2. 2。GydF4y2Ba

    Pereira Sl,Leonard Ae,Mukerji P.最近在动物和下真核生物中研究脂肪酸去饱和酶的进展。Prostag Leukotr Ess。2003; 68(2):97-106。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  3. 3.GydF4y2Ba

    张ht,山l,quan xq,bi y p,阳js,王xl。功能分析GydF4y2Baarachis hypogaea.GydF4y2BaL.Δ12异源表达中的δ12脂肪酸去饱和酶基因GydF4y2Ba酿酒酵母酿酒酵母GydF4y2Ba.J花生SCI。2006; 35(1):1-7。GydF4y2Ba

    谷歌学者GydF4y2Ba

  4. 4.GydF4y2Ba

    稀释剂A,Park Y.缀合的亚油酸(CLA)在人体健康中的含义。CRIT REV FOOD SCI NUTR。2012; 52(6):488-513。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  5. 5。GydF4y2Ba

    Tanaka K.在反刍动物产品中发生共轭亚油酸及其生理功能。Anim Sci J. 2005; 76(4):291-303。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  6. 6。GydF4y2Ba

    Warude D,Joshi K,Harsulkar A.多不饱和脂肪酸:生物技术。Crit Rev Biotechnol。2006; 26(2):83-93。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  7. 7。GydF4y2Ba

    Upchurch RG。植物对逆境的响应中脂肪酸的不饱和、动员和调节。Biotechnol。2008;30(6):967 - 77。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  8. 8.GydF4y2Ba

    Dar AA,Choudhury Ar,北尔拉PK,arumugam n。该GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba植物中的基因:发生,调节和作用。前植物SCI。2017; 8:1789。GydF4y2Ba

    PubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  9. 9.GydF4y2Ba

    Shanklin J,CAHOON EB。脂肪酸的去饱和和相关修饰。Annu Rev植物植物植物Mol Biol。1998; 49(49):611-41。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  10. 10。GydF4y2Ba

    Malcicka M,Visser B,Ellers J.一种对动物亚油酸合成的进化视角。Evol Biol。2018; 45(1):15-26。GydF4y2Ba

    PubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  11. 11.GydF4y2Ba

    Okuley J,Lightner J,Feldmann K,Yadav N,Lark E,浏览J.Acrimopsis FAD2基因编码对多不饱和脂质合成至关重要的酶。植物细胞。1994年; 6(1):147-58。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  12. 12.GydF4y2Ba

    Hernándezml,Mancha M,Martínez-Rivas JM。编码两个微粒体果糕去饱和酶的基因的分子克隆与表征(GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba从橄榄)。植物化学。2005;66(12):1417 - 26所示。GydF4y2Ba

    PubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2BaCASGydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  13. 13。GydF4y2Ba

    李克南,孙思,Jin HJ, Sun HK, Roh KH, Kim JB, Mi CS, Kim HU。四种基因的功能分析及组织差异表达GydF4y2BaFAD2.GydF4y2BaAmphidiploid中的基因GydF4y2Ba芸苔栗鸟GydF4y2Ba衍生自GydF4y2BaBrassica Rapa.GydF4y2Ba和GydF4y2Ba芸苔属植物oleraceaGydF4y2Ba.基因。2013; 531(2):253-62。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  14. 14。GydF4y2Ba

    王y,张x,赵y,prakash cs,他g,yin d.洞察洞中的小说成员GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba花生高油酸通量相关基因家族。基因组。2015;58(8):375 - 83。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  15. 15.GydF4y2Ba

    Cao SJ,周XR,Wood CC,Green Ag,Singh Sp,Liu L,Liu Q.一种大型和功能多样的家庭GydF4y2BaFad2GydF4y2Ba红花的基因(GydF4y2BaCarthamus tinctoriusGydF4y2Bal .)。BMC植物BIOL。2013; 13(1):5。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  16. 16。GydF4y2Ba

    张L,Hu X,Miao X,Chen X,Nan S,Hua F. Genome-Scale灌木的转录体分析GydF4y2Ba艾sphaerocephalaGydF4y2Ba.《公共科学图书馆•综合》。2016;11 (4):e0154300。GydF4y2Ba

    PubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba文章GydF4y2BaCASGydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  17. 17。GydF4y2Ba

    guo yl。绿色植物的基因家族演变,重点强调始发和演化GydF4y2Ba拟南芥蒂利亚纳GydF4y2Ba基因。植物j . 2013; 73(6): 941 - 51。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  18. 18.GydF4y2Ba

    Miquel M,James D,Dooner H,浏览J.GydF4y2Ba拟南芥GydF4y2Ba需要多不饱和脂质用于低温存活。Proc Natl Acad Sci U S A. 1993; 90(13):6208-12。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  19. 19.GydF4y2Ba

    张军,刘洪,孙军,李波,朱强,陈胜,张洪。GydF4y2Ba拟南芥GydF4y2Ba种子萌发期间耐盐性耐盐性和早期幼苗生长需要脂肪酸去饱和酶FAD2。Plos一个。2012; 7(1):E30355。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  20. 20.GydF4y2Ba

    Kargiotidou A,Deli D,Galanopoulou D,Tsaftaris A,Farmaki T.低温和低温调节Delta 12脂肪酸去饱和酶(FAD2)在棉花的转录水平(GydF4y2Ba陆地棉GydF4y2Ba).J Exp Bot。2008; 59(8):2043-56。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  21. 21.GydF4y2Ba

    Rodríguez-vargas s,Sánchez-garcíaa,martínez-rivas jm,prieto ja,randez-gil f.膜脂质的流化增强了耐受性GydF4y2Ba酿酒酵母酿酒酵母GydF4y2Ba冻结和盐胁迫。申请环境微生物。2007; 73(1):110-6。GydF4y2Ba

    PubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2BaCASGydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  22. 22.GydF4y2Ba

    薛勇,尹宁,陈斌,廖凡,温安,姜杰,王锐,金霞,林宁,柴勇GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba来自Chia的基因(GydF4y2Ba鼠尾草hispanicaGydF4y2Ba).植物生理学报。2017;39-95(4):95。GydF4y2Ba

    文章GydF4y2BaCASGydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  23. 23.GydF4y2Ba

    董事会E.中国植物群。北京:科学出版社1991; 76(2):189。GydF4y2Ba

    谷歌学者GydF4y2Ba

  24. 24.GydF4y2Ba

    张j,ma j,姚杰,白z,杨y,黄安,杜杰。野生剥削与利用的研究GydF4y2Ba艾sphaerocephalaGydF4y2Ba.Pratacultural SCI。2002; 19(7):10-3。GydF4y2Ba

    谷歌学者GydF4y2Ba

  25. 25.GydF4y2Ba

    傅H,王J,王Z,Chen L.脂肪酸和氨基酸组成GydF4y2Ba艾sphaerocephalaGydF4y2Ba种子及其对小鼠高脂血症的影响。化学学报。2011;47(4):675-8。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  26. 26。GydF4y2Ba

    苗学明,张丽娟,陈晓丽,吴淑娟,牛大川,付华。脂肪酸组成与抗性的关系GydF4y2BaArtemisia shaerocephala.GydF4y2Ba在水分胁迫下的幼苗。草业学报。2015;24(2):55-61。GydF4y2Ba

    谷歌学者GydF4y2Ba

  27. 27。GydF4y2Ba

    陈晓丽,张丽娟,苗学明,胡晓伟,南思正,王军,付华。盐胁迫对两种荒漠灌木脂肪酸和α-生育酚代谢的影响。足底。2017;247(2):499 - 511。GydF4y2Ba

    PubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2BaCASGydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  28. 28。GydF4y2Ba

    Schmutz J,Cannon SB,Schlueter J,MA JX,MITROS T,Nelson W,Hyten DL,Song Qs,Thelen JJ,XD CJ,Hellsten U,May Gd,Yu Y,Sakurai T,Umezawa T,Bhattacharyya MK,Sandhu D.,Valliyodan B,Lindquist E,Peto M,Grant D,Shu S,Goodstein D,Barry K,Futell-Griggs M,Abernathy B,Du J,Tian Z,Zhu L,Gill N,Joshi T,Libault M,Sethuraman A,张Xc,shinozaki k,nguyen ht,wing ra,cregan p,specht j,grimwood j,rokhsar d,stacey g,shoemaker rc,杰克逊sa。古代聚丙烯大豆的基因组序列。自然。2010; 463(7278):178-83。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  29. 29。GydF4y2Ba

    Lakhssassi N,周Z,Liu S,Colantonio V,Abughazaleh A,Meksem K.表征GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba大豆基因家族的研究揭示了凝胶法在高拷贝数基因上的局限性。植物学报。2017;8:324。GydF4y2Ba

    PubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  30. 30.GydF4y2Ba

    董昌杰,曹宁,张志刚,尚启明。黄瓜脂肪酸去饱和酶基因的特征:结构、系统发育和表达模式。《公共科学图书馆•综合》。2016;11 (3):e0149917。GydF4y2Ba

    PubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba文章GydF4y2BaCASGydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  31. 31。GydF4y2Ba

    王TJ泰LH。odonhuar,索吉尔加尔,阿尔坦巴根。六种桑迪次晶型种类的研究GydF4y2Ba艾GydF4y2Ba内蒙古师范大学学报;2012;41(4):420-7。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  32. 32。GydF4y2Ba

    Minto RE, Gibbons WJ Jr, Cardon TB, Lorigan GA。一个分散微粒体Delta(12)-去饱和酶跨膜结构域的合成和构象研究。学生物化学肛门。2002;308(1):134 - 40。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  33. 33。GydF4y2Ba

    Lee Kr,Sun HK,Go Ys,Jung Sm,Roh Kh,Kim JB,Suh Mc,Lee S,Kim Hu。来自美国葡萄两种FAD2基因的分子克隆与功能分析(GydF4y2Ba葡萄属狐狸GydF4y2Bal .)。基因。2012; 509(2):189-94。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  34. 34。GydF4y2Ba

    Nayeri FD,Yarizade K. Delta-12脂肪酸去饱和酶2(FAD2)基因的生物信息学研究。MOL BIOL REP。2014; 41(8):5077-87。GydF4y2Ba

    文章GydF4y2BaCASGydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  35. 35。GydF4y2Ba

    周XR,Singh Sp,Green Ag。表征GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba基因家族的GydF4y2BaHiptage benghalensisGydF4y2Ba:蓖麻油酸积累植物。植物化学。2013;92(4):42-8。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  36. 36。GydF4y2Ba

    Zhou XR,Singh S,Liu Q,Green A.高亚油酸种子中δ12-去饱和酶和δ12-环氧酶的组合转基因表达导致亚粒酸的积累增加。Funct植物Biol。2006; 33(6):585-92。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  37. 37。GydF4y2Ba

    Nam JW, Kappock TJ。的克隆和转录分析GydF4y2BaCrepis阿尔GydF4y2Ba影响乳胶酸生物合成的脂肪酸去饱和酶。J Exp Bot。2007; 58(6):1421-32。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  38. 38。GydF4y2Ba

    周晓荣,周晓荣,周晓荣,陈志强,陈志强。檀香科植物Δ12脂肪酸去饱和酶的多样性及其在籽油乙酰脂肪酸生产中的作用。中国生物化学杂志。2013;288(45):32405-13。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  39. 39。GydF4y2Ba

    王志强,王志强,王志强,等。苦瓜共轭脂肪酸的合成及其酶活性研究进展。中国生物化学杂志。2012;287(20):16230-7。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  40. 40.GydF4y2Ba

    Yurchenko O, Shockey JM, Gidda SK, Silver MI, Chapman KD, Mullen RT, Dyer JM。工程生产共轭脂肪酸在GydF4y2Ba拟南芥蒂利亚纳GydF4y2Ba树叶。植物Biotechnol J. 2017; 15(8):1010-23。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  41. 41.GydF4y2Ba

    BROUN P,BODDUPALLI S,SOMERVILLE C.一个双官能油酸12-羟化酶:去饱和酶GydF4y2BaLesquerella fendleri.GydF4y2Ba.工厂J. 1998; 13(2):201-10。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  42. 42.GydF4y2Ba

    Carlsson As,Thomaeus S,Hamberg M,Stymne S.两种多功能植物脂肪酸乙炔酶/去饱和酶的性质。EUR J Biochem。2004; 271(14):2991-7。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  43. 43.GydF4y2Ba

    Martínez-Rivas JM,Sperling P,LühsW,海因斯e.三种不同微粒体油酸酶基因的空间和时间调节(GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba)来自普通型和高油酸品种的向日葵(GydF4y2Ba向日葵GydF4y2Bal .)。摩尔品种。2001;8(2):159 - 68。GydF4y2Ba

    文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  44. 44.GydF4y2Ba

    Schlueter Ja,Vasylenkosanders,如果,Deshpande S,Yi J,Siegfried M,Roe Ba,Schlueter SD,Scheffler是Shoemaker RC。大豆FAD2基因家族:古代多百倍基因组结构和功能分歧的见解。农作物科学。2007; 47(Supplare_1):14-26。GydF4y2Ba

    文章GydF4y2BaCASGydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  45. 45.GydF4y2Ba

    Li L,王X,盖J,Yu D.新型微粒体油酸除去酶基因的分子克隆与表征大豆。J植物理性。2007; 164(11):1516-26。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  46. 46.GydF4y2Ba

    Jung JH, Kim H, Go YS, Lee SB, Hur CG, Kim HU, Suh MC.功能识别GydF4y2BaBRFAD2-1GydF4y2Ba编码微粒体Delta-12脂肪酸去饱和酶的基因GydF4y2BaBrassica Rapa.GydF4y2Ba和发展GydF4y2Ba芸苔栗鸟GydF4y2Ba油酸含量高。植物学报2011;30(10):1881-92。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  47. 47.GydF4y2Ba

    Zhang DY, Pirtle IL, Park SJ, Nampaisansuk M, Neogi P, Wanjie SW, Pirtle RM, Chapman KD, Lessire R, Bessoule JJ。一种新型delta-12脂肪酸去饱和酶的鉴定与表达(GydF4y2BaFAD2-4GydF4y2Ba)基因在陆地棉中的表达及其在酵母和酵母中的功能表达GydF4y2Ba拟南芥蒂利亚纳GydF4y2Ba植物。植物理性生物化学。2009; 47(6):462-71。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  48. 48.GydF4y2Ba

    Lee Kr,Lee Y,Kim EH,Lee Sb,Roh Kh,Kim JB,Kang HC,Kim Hu。含油12-去饱和酶和ω-3脂肪酸去饱和酶基因的功能鉴定GydF4y2BaPerilla frutescens.GydF4y2Bavar。GydF4y2Bafrutescens.GydF4y2Ba.植物细胞批准。2016; 35(12):2523-37。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  49. 49.GydF4y2Ba

    Covello PS,REED DW。特性表达的特殊表达GydF4y2Ba拟南芥蒂利亚纳GydF4y2Ba油酸去饱和酶基因(FAD2)GydF4y2Ba酿酒酵母酿酒酵母GydF4y2Ba.植物理性。1996; 111(1):223-6。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  50. 50.GydF4y2Ba

    Dyer JM, Mullen RT, Mckeon TA。一种来自Tung的双功能脂肪酸结合酶/去饱和酶的分子分析。植物脂肪酸多样性的进化意义。植物杂志。2002;130(4):2027 - 38。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba公共医学中心GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  51. 51.GydF4y2Ba

    Rodríguez-rodríguezmf,萨拉斯jj,venegas-calerónm,garcésr,martínez-force E.编码微粒体油的基因的分子克隆和表征δGydF4y2Ba12.GydF4y2Ba去饱和酶(CSFAD2)和LINOLEATEδGydF4y2Ba15.GydF4y2Ba去饱和酶(CSFAD3)来自GydF4y2BaCamelina SativaGydF4y2Ba.ind crop prod。2016; 89:405-15。GydF4y2Ba

    文章GydF4y2BaCASGydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  52. 52.GydF4y2Ba

    Wallis JG, Browse J.拟南芥突变体揭示膜脂的许多作用。中华内分泌杂志2002;41(3):254-78。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  53. 53.GydF4y2Ba

    Schmittgen TD, Livak KJ。采用对比CT方法分析实时荧光定量PCR数据。Nat Protoc。2008;3(6):1101 - 8。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  54. 54.GydF4y2Ba

    Wydro M,Kozubek E,Lehmann P.瞬态优化GydF4y2Ba农杆菌属GydF4y2Ba-介导的基因表达系统GydF4y2Ba烟草benthamianaGydF4y2Ba.Acta Biochim Pol。2006; 53(2):289-98。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2BaPubMed.GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

  55. 55。GydF4y2Ba

    毛泽东,傅H,南ZB,王J,WAN CG。常见腐败的脂肪酸含量(GydF4y2Ba维亚苜蓿GydF4y2BaL.)在西北地区的不同地区。生物学习系统系统。2012; 44(44):347-51。GydF4y2Ba

    CASGydF4y2Ba文章GydF4y2Ba谷歌学者GydF4y2Ba

下载参考GydF4y2Ba

致谢GydF4y2Ba

不适用。GydF4y2Ba

资金GydF4y2Ba

国家重点基础研究发展计划(no . 2014CB138703);国家自然科学基金(31770763);国家重点研发计划项目(2016YFC0500506);中央高校基本科研业务费专项资金(lzujbky-2017-54);长江学者与高校创新团队(IRT_17R50);111项目(B12002)。这些资助机构没有参与研究的设计、数据的收集、分析和解释以及手稿的撰写。GydF4y2Ba

作者信息GydF4y2Ba

从属关系GydF4y2Ba

作者GydF4y2Ba

贡献GydF4y2Ba

LZ、HF构思项目,设计实验;XM、XH、SN、XC进行了实验;XM和LZ对实验数据进行分析并撰写手稿。所有作者阅读并批准了最终的手稿。GydF4y2Ba

相应的作者GydF4y2Ba

对应于GydF4y2Ba丽景张GydF4y2Ba要么GydF4y2Ba华福GydF4y2Ba.GydF4y2Ba

伦理宣言GydF4y2Ba

伦理批准和同意参与GydF4y2Ba

本研究没有直接涉及人类或动物。从中收集叶,茎,根,花,花芽,早期发展种子,中型种子和成熟种子GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba植物生长在内蒙古的阿克萨沙漠,西北地区(N:38°68',E:105°61')。使用这些材料不需要特定许可进行实验目的。从兰州大学的实验室收集了萌发,幼苗和六种不同的愈伤组织后3至7天的种子,根据标准实践,兰州,中国兰州,并在所需时间收获样品。我们遵守“濒危野生动物群和植物群”贸易公约。GydF4y2Ba

同意出版物GydF4y2Ba

不适用。GydF4y2Ba

利益争夺GydF4y2Ba

提交人声明他们没有利益冲突。GydF4y2Ba

额外的信息GydF4y2Ba

出版商的注意GydF4y2Ba

Springer Nature在发表地图和机构附属机构中的司法管辖权索赔方面仍然是中立的。GydF4y2Ba

补充信息GydF4y2Ba

附加文件1:表S1。GydF4y2Ba

全长cDNA序列分析GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因家族及其预测的氨基酸序列特征。GydF4y2Ba

附加文件2:图S1。GydF4y2Ba

编码区的序列相似性推导出二十一度的氨基酸GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因。GydF4y2Ba

附加文件3:表S2。GydF4y2Ba

十六GydF4y2Ba作为GydF4y2BaFAD2推定多肽序列来自GydF4y2BaA. Sphaerocephala。GydF4y2Ba

附加文件4:图S2。GydF4y2Ba

推定的多肽序列的对准GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因与选定的原子植物一起。GydF4y2Ba

附加文件5:图S3。GydF4y2Ba

推定二十个保守主题的详细信息。GydF4y2Ba

附加文件6:表S3。GydF4y2Ba

转基因酵母细胞的脂肪酸组成。GydF4y2Ba

附加文件7:表S4。GydF4y2Ba

二十六个核苷酸序列GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Baunigenes从GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba转录组。GydF4y2Ba

附加文件8:表S5。GydF4y2Ba

21号5'RACE中使用的引物GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba.GydF4y2Ba

附加文件9:表S6。GydF4y2Ba

在二十一度的3'RACE中使用的引物GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba.GydF4y2Ba

附加文件10:表S7。GydF4y2Ba

用于扩增16个orf的引物GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba.GydF4y2Ba

附加文件11:表S8。GydF4y2Ba

用于QRT-PCR研究的引物GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因GydF4y2BaA. Sphaerocephala.GydF4y2Ba.GydF4y2Ba

附加文件12:表S9。GydF4y2Ba

用于亚细胞定位研究的引物有七种GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因。GydF4y2Ba

附加文件13:表S10。GydF4y2Ba

携带限制性内切核酸酶用于十六的异源表达的引物GydF4y2BaAsFAD2GydF4y2Ba基因GydF4y2Ba酿酒型Cescerevisiae。GydF4y2Ba

权利和权限GydF4y2Ba

开放访问GydF4y2Ba本文根据创意公约署署署的条款分发了4.0国际许可证(GydF4y2Bahttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/GydF4y2Ba)如果您向原始作者和源给出适当的信用,则允许在任何介质中进行不受限制的使用,分发和再现,提供指向Creative Commons许可证的链接,并指示是否进行了更改。Creative Commons公共领域奉献豁免(GydF4y2Bahttp://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/GydF4y2Ba)除非另有说明,否则适用于本文中提供的数据。GydF4y2Ba

重印和权限GydF4y2Ba

关于这篇文章GydF4y2Ba

通过CrossMark验证货币和真实性GydF4y2Ba

引用这篇文章GydF4y2Ba

苗学军,张磊,胡旭东。GydF4y2Ba等等。GydF4y2Ba克隆及功能分析GydF4y2BaFAD2.GydF4y2Ba来自沙漠灌木的基因家族GydF4y2Ba艾sphaerocephalaGydF4y2Ba.GydF4y2BaBMC植物BIOL.GydF4y2Ba19,GydF4y2Ba481(2019)。https://doi.org/10.1186/s12870-019-2083-5GydF4y2Ba

下载引用GydF4y2Ba

关键字GydF4y2Ba

  • 脂肪酸去饱和酶GydF4y2Ba
  • 亚油酸GydF4y2Ba
  • 表达分析GydF4y2Ba
  • 亚细胞本地化GydF4y2Ba
  • 酵母表达GydF4y2Ba