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类胡萝卜素是植物中重要的色素之一,具有广泛的生物功能。它是组成光合系统的重要部分,能够保护光合系统免受强光氧化破坏,同时使植物的果实、根、叶和花呈现丰富多彩的颜色,提高了植物的观赏价值。天然类胡萝卜素对人体健康起着重要作用,其中β-胡萝卜素是强抗氧化剂,能够增强免疫力,降低感染性疾病的发病率和死亡率,有效抑制肿瘤、癌症的等疾病发生,还能维持正常生殖能力。此外,β-胡萝卜素还是V_A的重要来源。因此,寻求富含β—胡萝卜素的天然食品或用科学技术开发富含β—胡萝卜素的食品越来越受人们的重视。 番木瓜果实营养丰富,含有多种类胡萝卜素,是一种上等的保健果品,同时还在工业、食品、医药等方面具有广泛的用途。本试验以红肉番木瓜“漳红”品种为材料,进行β-胡萝卜素合成途径相关基因的克隆研究,以期为研究番木瓜和其它果树β-胡萝卜素生物合成途径打下基础。主要试验结果如下: (1) 建立了较为完善的番木瓜样品总RNA提取和纯化方法。通过比较Trizol、改良Trizol、CTAB、异硫氰酸胍四种RNA提取方法,总结出适应番木瓜样品RNA提取的方法——改良Trizol法。并通过此方法获得了较为纯净的、完整的总RNA,可以直接用于后续的RT-PCR和RACE反应。 (2) 采用PCR扩增获得β-胡萝卜素合成途径系列酶基因的保守序列。以番木瓜果皮总RNA逆转录的cDNA为模板,用扩增同源序列的简并引物,PCR扩增出PSY、PDS、ZDS 3个系列酶基因的保守序列,长度分别为422 bp、599 bp、797 bp。 (3) 采用cDNA末端快速扩增(RACE)技术获得了PSY cDNA序列。PSY cDNA全长1744 bp,包含一个1320 bp的开放阅读框,编码438个氨基酸残基。其推导的氨基酸序列与拟南芥、葡萄柚、番茄、万寿菊等植物的氨基酸序列同源性分别达85%、76%、73%、79%。 (4) 采用RACE技术获得ZDS 3’序列。将该3’序列与先前获得的保