pH和磷酸化水平对柑橘AQPs水分转运能力的影响

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ymhd_hhxx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
柑橘是世界和我国南方地区最重要的鲜食水果。近10年来,通过品种结构调整、区域气候优势互补、栽培和采后生产技术创新等综合措施,现已基本实现了国产鲜食柑橘的周年供应,但贮运保鲜等采后生产依然是柑橘产业链的短板。水分是影响柑橘果实贮藏寿命和销售外观品质的决定因素。本实验室前期的研究发现水通道蛋白(Aquaporins,AQPs)介导的水分的转运和消耗是引起柑橘采后耐贮藏性能差异的源头因素,但具体的调控机制和作用路径尚缺乏深入的研究。本实验以“国庆一号”温州蜜柑(Citrus unshiu Marc.)为材料,研究了不同采收期(成熟度)对果实采后贮藏期品质的影响;进而以柑橘水通道蛋白Cs PIP2;3,Cs PIP2;4和Cs PIP2;5为对象,利用酵母功能验证和非洲爪蟾卵母细胞表达体系,对柑橘采后贮藏过程中果实水分转运能力(失水速率)与水通道蛋白的磷酸化水平及p H的关系进行了研究,获得主要研究结果如下:1.成熟期采收的温州蜜柑果实贮藏过程中失水率低,更有利于贮藏和品质保持:研究发现,采收成熟度对常温和冷库贮藏条件下果实可溶性固形物和可滴定酸,以及果实失水率有重要影响;成熟期采收果实较破色期和转色期采的果实在贮藏过程中失水率最低,固酸比较高,贮藏寿命和货架期更长。2.采收时期影响贮藏期果实水通道蛋白基因的表达:对不同采收期果实常温贮藏样品的Cs PIP2;3,Cs PIP2;4和Cs PIP2;5基因表达量进行定量分析,发现Cs PIP2;3和Cs PIP2;4基因在贮藏过程中整体呈先下降后上升的趋势,且在成熟期的表达量明显低于破色期和转色期,而Cs PIP2;5无明显差异。3.低pH环境可抑制水通道蛋白的活性,降低水分转运速率:利用非洲爪蟾卵母细胞表达体系研究水通道蛋白Cs PIP2;3,Cs PIP2;4和Cs PIP2;5在不同p H梯度下对蛙卵细胞水分转运的影响,结果发现在3.6-7.6的p H范围内,低p H使AQPs水分转运速率明显降低,其水分转运活性被抑制。4.水通道蛋白的磷酸化影响其水分转运能力:对AQPs筛选的磷酸化位点进行突变,比较对蛙卵细胞水分转运的影响,发现PIP2;3-S121和PIP2;4-S121对水分转运作用突出,突变为丙氨酸后水分转运效果几乎消失。
其他文献
近年来,得益于计算机性能的大幅度提升,计算资源成本下降和大规模标记数据的快速增长,多层次的深度神经网络迎来了研究热潮。在计算机视觉和自然语言分析等领域中,深度神经网络表现出强大的学习能力。然而,随着理论分析与工程应用问题研究的不断发展,深度神经网络仍面临着诸多挑战。如网络结构设计要求过高,参数优化耗时长和网络性能不稳定等。早在上个世纪90年代,就有学者证明浅层的神经网络结构优化为NP(Non-de
学位
柑橘是一类具有重要经济价值的木本果树,但是受柑橘多胚性、童期长的影响,通过传统的育种手段改良柑橘非常困难。利用现代生物技术可以有效地改良柑橘品种。体细胞胚发生(Somatic Embryogenesis,SE)是离体再生植株的重要途径,但柑橘愈伤组织在长期继代过程中胚性会减弱甚至难以生胚,是持续利用愈伤组织改良柑橘的主要障碍。本研究通过比较生胚能力有差异的W.默科特橘橙(W.M)胚性愈伤组织在全基
学位
类黄酮是一类具有丰富生物活性的多酚类次生代谢物,广泛分布于柑橘各组织中,影响植株的抗逆性、果实的风味和色泽品质等。类黄酮3’-羟化酶(F3’H)是类黄酮生物合成途径上的一种多功能酶,催化类黄酮骨架B环上3’位羟基化,在花青素合成途径中扮演重要角色。本研究克隆了不同柑橘种质F3’H基因启动子区域,分析了其顺式作用元件的差异,并在本氏烟草叶片和纽荷尔脐橙愈伤组织中瞬时表达,以比较不同启动子活性的差异,
学位
数据链是一种传输和分发格式化消息的通信指挥系统,能使得原本独立的作战平台之间相互联系起来。高可用性直升机数据链提供的高可靠性服务是作战指挥的基础保障,因此对直升机数据链系统进行可用性评估已成为一个亟待满足的需求。本文基于可用性理论及Link-16数据链技术,给出了对数据链系统可用性进行评估的Markov稳态可用度模型。以此为基础,进一步考虑战术环境下大量业务数据的交换需求,以及数据链系统“能否在规
学位
柑橘是我国一种非常重要的经济作物,种植面积很广,但8年以上的童期,严重制约了柑橘的育种进程。因此,如何缩短幼龄是果树分子生物学研究的热点和难点。而FLOWERING LOCUS C(FLC)是抑制柑橘开花的关键基因,一般通过抑制FLC的转录及其蛋白质表达水平,从而促进柑橘开花。CRISPR/Cas9在基因编辑技术上已显示出其优越性,并已迅速应用于多种生物体的研究。与TALENS/ZFNs的基因组编
学位
信息技术的发展日新月异,越来越多的复杂装备亦朝着信息化发展,自行火炮作为典型的复杂装备而言,其自动化、集成化与复杂化程度也在日益增加,因此对自行火炮进行故障诊断研究就十分必要。传统针对自行火炮的故障诊断方法需要依赖大量的人力资源与专家知识,这无疑增加了进行故障诊断的时间复杂度。得益于机器学习的发展,以数据驱动为内核的故障诊断技术逐渐映入研究者眼帘,根据自行火炮状态数据建立合适的机器学习模型,进而可
学位
GIGANTEA(GI)作为植物生长发育过程一个重要的基因,它编码一种核蛋白。本实验主要从Cl GI基因及启动子入手研究GI在柑橘成花及干旱胁迫中的功能及调控机制。从柠檬中克隆出Cl GI基因,分别构建了超表达载体、CRISPR载体和其启动子融合GUS蛋白载体,随后进行拟南芥、烟草及柠檬的遗传转化。主要研究结果如下:1.从柠檬中克隆Cl GI基因,测序后发现Cl GI有两个转录本,转录本和剪切本分
学位
猕猴桃是呼吸跃变型水果,采收后果实的硬度呈下降趋势,其软化程度是判段果实成熟度的重要指标。淀粉降解与猕猴桃果实软化的关系十分密切,直接影响到果实的贮藏性和货架期。淀粉合成并储藏于淀粉体中,因此研究猕猴桃果实淀粉体中淀粉代谢对于揭示淀粉降解与果实软化具有重要的理论意义和应用价值。本研究以美味猕猴桃海沃德(Actinidia deliciosa Hyward,HWD)、中华猕猴桃金果(Actinidi
学位
传统的目标检测算法通常使用滑动窗口进行区域选择,提取所选区域中的特征向量输入到分类器中完成分类。这会造成大量窗口冗余,降低算法效率。后来学界广泛使用基于深度学习的算法,其多是通过卷积核遍历图像中的特征向量,完成检测任务。相比较于传统算法,虽然基于深度学习的检测算法极大的提高了目标检测的精度,但是该算法通过遍历所有特征向量完成检测任务,而在一张图片中,最有用的信息往往仅存在于目标周围的区域。因此,遍
学位
在获取图像的过程中,由于光照环境弱拍摄设备故障以及传输器件老化等外界因素,图像会出现信息受损或是质量畸变等退化现象。图像模糊是经典的图像退化问题,文中主要研究运动模糊图像复原任务,运动模糊产生的主要原因是由于物体与相机产生相对位移导致像素点发生变化。随着深度学习的快速发展,已经形成使用参数化的框架得到清晰图像,CNN网络通过叠加卷积核实现不同程度像素模糊的复原需求。本文算法是以SRNDeblurN
学位