UV-A和UV-.ppt

ＵＶ－Ａ和ＵＶ－Ｂ提高甘蓝幼苗花青素含量以及调控基因表达分析UV—A、UV—BUV—A、UV—BUV—A、UV—B花青素花青素生物合成途径光对花青素合成与积累的影响甘蓝是世界卫生组织曾推荐的最佳蔬菜之一，也被誉为天然“胃菜”，紫甘蓝富含花青素是一种天然的功能性食品。笔者就紫外处理对甘蓝花青素的生物合成的分子调控做了较为深入的研究。利用ＵＶ－Ａ和ＵＶ－Ｂ２种不同的紫外线对甘蓝进行处理，利用ｐＨ差示法检测了各种处理中花青素的含量，并利用荧光定量ＰＣＲ方法检测了在甘蓝花青素合成中主要的结构基因和重要的转录因子的表达情况，并对花青素含量的变化和结构基因以及转录因子的变化做详细的分析，旨在揭示甘蓝不同品种间花青素的调控差异以及ＵＶ－Ａ和ＵＶ－Ｂ２种紫外线处理增加花青素含量的不同调控机制，同时为生产实践中利用紫外线处理增加植物花青素的含量提供一定的理论基础。材料试验方法测定方法测定方法结果与分析二、经过ＵＶ－Ａ和ＵＶ－Ｂ处理后甘蓝花青素含量的变化图１ＵＶ－Ａ和ＵＶ－Ｂ处理对甘蓝花青素含量的影响三、花青素合成途径中的基因表达分析图２（ａ）和（ｃ）为分别为ＵＶ－Ａ和ＵＶ－Ｂ处理紫甘蓝结构基因的表达量变化。由图分析可知，同一品种的甘蓝在不同的紫外光处理下其基因表达也是有差异的。ＰＡＬ，ＣＨＩ和ＤＦＲ在ＵＶ－Ａ处理中表达量并未发生变化，但在ＵＶ－Ｂ处理后其表达量都提高了；ＬＤＯＸ则在２种处理中，表达量变化相似，图２（ｂ）和（ｄ）对比分析可知，ＰＡＬ和Ｆ３’Ｈ在紫甘蓝中表达量都提高了，但在青甘蓝中表达量变化不大；ＣＨＳ和ＧＳＴ在紫甘蓝中表达量变化不大，但是在青甘蓝中表达量都提高了，ＤＦＲ在２种不同的甘蓝中其表达量变化相似。说明同一品种甘蓝在ＵＶ－Ａ和ＵＶ－Ｂ不同处理中，其调控花青素合成的关键基因并不相同。图２ＵＶ－Ａ和ＵＶ－Ｂ处理甘蓝对花青素生物合成结构基因表达的影响2.ＵＶ－Ａ和ＵＶ－Ｂ处理对甘蓝各个转录子的表达情况的影响图３ＵＶ－Ａ和ＵＶ－Ｂ处理对青甘蓝各个转录因子表达的影响讨论二、ＵＶ－Ａ和ＵＶ－Ｂ２种处理对甘蓝下游结构基因的影响基因表达具有时空特异性，ＧＳＴ和ＬＤＯＸ在青甘蓝和紫甘蓝ＵＶ－Ｂ处理１２ｈ后其表达量才有一定的提高，这可能是由于该基因的表达需要一定的照射时间诱导。ＢｏＴＴ２在青甘蓝ＵＶ－Ｂ处理中３和６ｈ表达量明显升高，但是１２ｈ后表达量明显低于对照，可能是由于在青甘蓝中短时间的ＵＶ－Ｂ照射可以促进该基因的表达，长时间的照射反而抑制其表达，但紫甘蓝中该基因则起到了明显的下调作用。紫外处理和基因表达都是在２４ｈ内完成，基因的表达又具有一定的滞后性，所以就其单独的每个时间点花青素的含量来对应看基因的表达并不是完全符合。另外在图中青甘蓝ＵＶ－Ａ处理中花青素结构基因和转录因子在２４ｈ处有异常升高现象，与其基因整体的表达情况不符，这可能是由于２４ｈ的照射给植物造成不可逆转的伤害，花青素作为植物抗氧化的一种保护机制，其合成花青素的相关基因大量表达，但是由于基因表达需要一定的时间，其花青素合成并未相应的增加，而紫甘蓝由于花青素含量本身较高，抵抗该伤害的能力较强，故基因的表达未呈现青甘蓝这种现象。