高级检索

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

文冠果FAD2的序列与功能分析

赵娜 张媛 李秋琦 李茹芳 郭惠红

赵娜, 张媛, 李秋琦, 李茹芳, 郭惠红. 文冠果FAD2的序列与功能分析[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(2): 87-93. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.017
引用本文: 赵娜, 张媛, 李秋琦, 李茹芳, 郭惠红. 文冠果FAD2的序列与功能分析[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(2): 87-93. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.017
ZHAO Na, ZHANG Yuan, LI Qiu-qi, LI Ru-fang, GUO Hui-hong. Sequence and functional analysis of FAD2 gene from Xanthoceras sorbifolia seeds[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(2): 87-93. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.017
Citation: ZHAO Na, ZHANG Yuan, LI Qiu-qi, LI Ru-fang, GUO Hui-hong. Sequence and functional analysis of FAD2 gene from Xanthoceras sorbifolia seeds[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(2): 87-93. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.017

文冠果FAD2的序列与功能分析

doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.017
基金项目: 

国家自然科学基金项目(J1103516)。

详细信息
    通讯作者:

    第一作者: 赵娜。主要研究方向:植物发育生物学。Email: momozhaona@163.com 地址: 100083 北京市清华东路35号北京林业大学生物科学与技术学院162信箱。 责任作者: 郭惠红,副教授。主要研究方向:植物发育生物学。 Email: guohh@bjfu.edu.cn 地址:同上。

    第一作者: 赵娜。主要研究方向:植物发育生物学。Email: momozhaona@163.com 地址: 100083 北京市清华东路35号北京林业大学生物科学与技术学院162信箱。 责任作者: 郭惠红,副教授。主要研究方向:植物发育生物学。 Email: guohh@bjfu.edu.cn 地址:同上。

Sequence and functional analysis of FAD2 gene from Xanthoceras sorbifolia seeds

  • 摘要: 脂肪酸脱饱和酶2(fatty acid desaturase 2, FAD2)基因是油脂合成代谢的关键酶基因,其编码的蛋白催化油酸(18∶1)进一步脱饱和形成亚油酸(18∶2)。本研究以富含油酸和亚油酸2种优质不饱和脂肪酸的文冠果种胚为试材,采用简并引物策略结合RACE技术,克隆了文冠果FAD2的cDNA序列。序列分析表明,文冠果FAD2除具有植物FAD2特有的3个组氨酸区和N端的芳香族氨基酸区外,还具有3个N—糖基化位点和多个磷酸化位点。通过农杆菌介导,将文冠果FAD2转入拟南芥fad2突变体中进行表达分析。气相结果表明,拟南芥fad2突变体缺失亚油酸,而转入文冠果FAD2的拟南芥fad2突变体的种子油中产生了亚油酸,这表明所克隆的文冠果FAD2基因编码的酶具有催化油酸(18∶1)脱饱和成为亚油酸(18∶2)的活性。
  • [1] ADACHI D, HAMA S, NAKASHIMA K, et al. Production of biodiesel from plant oil hydrolysates using an Aspergillus oryzae whole-cell biocatalyst highly expressing Candida antarctica lipase B[J]. Bioresource Technology, 2013, 135: 410-416.
    [2] WU L Q, ZHENG Z W, FU F Q, et al. Nutrients analysis and edible value of sobifolia[J]. Academic Periodical of Farm Products Processing, 2010, 226(11): 93-95.
    [3] GUO H H, WANG T T, LI Q Q, et al. Two novel diacylglycerol acyltransferase genes from Xanthoceras sorbifolia are responsible for its seed oil content [J]. Gene, 2013, 527(1): 266-274.
    [4] HARWOOD J L, GUSCHINA I A. Regulation of lipid synthesis in oil crops[J]. Febs Letters, 2013, 587(13): 2079-2081.
    [5] CHAPMAN K D, OHLROGGE J B. Compartmentation of triacylglycerol accumulation in plants [J]. Journal of Biological Chemistry, 2012, 287: 2288-2294.
    [6] HARRIS W S, MOZAFFARIAN D, RIMM E, et al. Omega-6 fatty acids and risk for cardiovascular disease: a science advisory from the American Heart Association Nutrition Subcommittee of the Council on Nutrition, Physical Activity, and Metabolism; Council on Cardiovascular Nursing; and Council on Epidemiology and Prevention[J]. Circulation, 2009, 119: 902-907.
    [7] 吴丽清,郑战伟,付凤奇,等.文冠果营养成分分析及食用价值研究[J].农产品加工, 2010, 226(11): 93-95.
    [8] NAKAMURA M T, NARA T Y. Structure, function, and dietary regulation of Δ6, Δ5, and Δ9 desaturases[J]. Annual Rreview of Nutrition, 2004, 24: 345-76.
    [9] MCCARTNEY A W, DYER J M, DHANOA P K, et al. Membrane-bound fatty acid desaturases are inserted co-translationally into the ER and contain different ER retrieval motifs at their carboxy termini[J]. The Plant Journal, 2004, 37(2): 156-173.
    [10] NAYERI F D, YARIZADE K. Bioinformatics study of delta-12 fatty acid desaturase 2(FAD2) gene in oil seeds [J]. Molecular Biology Reports, 2014, 41(8): 5077-5087.
    [11] LI Y L, WANG X L, GAI J Y, et al. Molecular cloning and characterization of a novel microsomal oleate desaturase gene from soybean[J]. Journal of Plant Physiology, 2007, 164(11): 1516-1526.
    [12] LEE K R, KIM S H, GO Y S, et al. Molecular cloning and functional analysis of two FAD2 genes from American grape(Vitis labrusca L.) [J]. Gene, 2012, 509(2): 189-194.
    [13] MINTO R E, GIBBONS W J, CARDON T B, et al. Synthesis and conformational studies of a transmembrane domain from a diverged microsomal Δ12-desaturase[J]. Analytical Biochemistry, 2002, 308(1): 134-140.
    [14] WANG T F, OU Y, GUIDOTTI G. The transmembrane domains of ectoapyrase(CD39) affect its enzymatic activity and quaternary structure[J]. Journal of Biological Chemistry, 1998, 273: 24814-24821.
    [15] MASAROVA J, MISLOVICOVA D, GEMEINER P, et al. Stability enhancement of Escherichia coli penicillin G acylase by glycosylation with yeast mannan[J]. Biotechnology and Applied Biochemistry, 2001, 34(2): 127-133.
    [16] SOLA R J, MARTINEZ J A R, GRIEBENOW K. Modulation of protein biophysical properties by chemical glycosylation: biochemical insights and biomedical implications[J]. Cellular and Molecular Life Sciences, 2007, 64(16): 2133-2152.
    [17] SOMNUKE P, HAUHART R, ATKINSON J P, et al. N-linked glycosylation of dengue virus NS1 protein modulates secretion, cell-surface expression, hexamer stability, and interactions with human complement[J]. Virology, 2011, 413(2): 253-264.
    [18] LI J F, YAN Y, WANG Q M, et al. Effect of N-linked glycosylation on secretion and activity of recombinant DSPAα1 expressed in Pichia pastoris[J]. Chinese Journal of Biotechnology, 2010, 26(9): 1287-1292.
    [19] LU K P, ZHOU X Z. The prolyl isomerase pIN1: a pivotal new twist in phosphorylation signalling and disease[J]. Nature Reviews Molecular Cell Biology, 2007, 8: 904-916.
    [20] TANG G Q, NOVITZKY W P, GRIFFIN H C, et al. Oleate desaturase enzymes of soybean: evidence of regulation through differential stability and phosphorylation[J]. The Plant Journal, 2005, 44(3): 433-446.
    [21] WU P, ZHANG S, ZHANG L, et al. Functional characterization of two microsomal fatty acid desaturases from Jatropha curcas L[J]. Journal of Plant Physiology, 2013, 170(15): 1360-1366.
    [22] ZHANG D Y, IRMA L P, STACY J, et al. Identification and expression of a new delta-12 fatty acid desaturase(FAD2-4) gene in upland cotton and its functional expression in yeast and Arabidopsis thaliana plants[J]. Plant Physiology and Biochemistry, 2009, 47(6): 462-471.
    [23] JUNG J H, KIM H, GO Y S, et al. Identification of functional BrFAD2-1 gene encoding microsomal delta-12 fatty acid desaturase from Brassica rapa and development of Brassica napus containing high oleic acid contents [J]. Plant Cell Reports, 2011, 30(10): 1881-1892.
    [24] LI Y H, BEISSON F, POLLARD M, et al. Oil content of Arabidopsis seeds: the influence of seed anatomy, light and plant-to-plant variation[J]. Phytochemistry, 2006, 67(9): 904-915.
  • [1] 盛东萍, 张晓阳, 冯梦婷, 叶建仁, 邱秀文.  松材线虫细胞色素cyp-13A11基因RNA干扰载体的构建及其功能分析 . 北京林业大学学报, 2021, 43(1): 96-102. doi: 10.12171/j.1000-1522.20200025
    [2] 周祎鸣, 张莹, 田晓华, 唐桂辉, 张东旭, 王俊杰, 王馨蕊, 关文彬.  基于积温的文冠果开花物候期预测模型的构建 . 北京林业大学学报, 2019, 41(6): 62-74. doi: 10.13332/j.1000-1522.20180128
    [3] 于海燕, 胡潇予, 何春霞, 崔艺凡, 范思琪, 毕泉鑫, 王利兵.  文冠果不同种源叶片结构对水分胁迫的差异性响应 . 北京林业大学学报, 2019, 41(1): 57-63. doi: 10.13332/j.1000-1522.20180312
    [4] 黄炎子, 宋美华, 郭永恒, 王青, 王俊杰, 周祎鸣, 向秋虹, 王馨蕊, 关文彬.  文冠果不同交配组合种实性状变异及综合评价 . 北京林业大学学报, 2019, 41(1): 42-56. doi: 10.13332/j.1000-1522.20180105
    [5] 路蒙蒙, 韩硕, 杨琦, 王俊秀, 郭惠红.  文冠果LEC1基因的克隆及表达分析 . 北京林业大学学报, 2018, 40(1): 8-16. doi: 10.13332/j.1000-1522.20170314
    [6] 汪子洋, 黄炎子, 王俊杰, 周祎鸣, 王青, 于震, 关文彬.  文冠果不同果型种实性状的概率分布与选择 . 北京林业大学学报, 2017, 39(9): 17-31. doi: 10.13332/j.1000-1522.20170162
    [7] 唐贤礼, 张月, 张盾, 夏新莉, 尹伟伦.  毛果杨基因PtNRT2.7的功能初步鉴定与分析 . 北京林业大学学报, 2016, 38(8): 18-27. doi: 10.13332/j.1000-1522.20160041
    [8] 郭鹏, 张士刚, 邢鑫, 姜健.  欧美杨PdPP2C基因的克隆与功能分析 . 北京林业大学学报, 2015, 37(2): 100-106. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.018
    [9] 周晓晶, 李可, 范航, 刘通, 李椿方, 马超, 刘玉军.  不同变种及种源紫苏种子油脂肪酸组成及含量比较 . 北京林业大学学报, 2015, 37(1): 98-114. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.01.005
    [10] 庞宏东, 向林, 赵凯歌, 李响, 杨楠, 陈龙清.  蜡梅SAMT基因在烟草中的遗传转化及其功能分析 . 北京林业大学学报, 2014, 36(5): 117-122. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.05.019
    [11] 郑唐春, 臧丽娜, 丁浩, 曲冠证.  白桦BpMADS3 基因的功能分析 . 北京林业大学学报, 2014, 36(1): 1-7.
    [12] 杨腾, 段劼, 马履一, 贾黎明, 彭祚登, 陈闯, 陈婧, .  不同氮素用量对文冠果生长、养分积累及转运的影响 . 北京林业大学学报, 2014, 36(3): 57-62. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2014.03.008
    [13] 王摇超, 王冬梅, 李永红, 张艳, 赖文豪.  能源树种文冠果在黄土残垣沟壑区引种试验的初步研究 . 北京林业大学学报, 2013, 35(3): 90-96.
    [14] 史军娜, 刘美芹, 刘杰, 陈玉珍, 卢存福.  沙冬青A20/AN1锌指蛋白基因序列及表达分析 . 北京林业大学学报, 2012, 34(2): 103-108.
    [15] 师静, 刘美芹, 史军娜, 赵晓鑫, 卢存福, 尹伟伦.  沙冬青胚胎晚期发生丰富蛋白基因序列及表达特性分析 . 北京林业大学学报, 2012, 34(4): 114-119.
    [16] 马洪双, 夏新莉, 尹伟伦.  胡杨SCL7基因及其启动子片段的克隆与分析 . 北京林业大学学报, 2011, 33(1): 1-10.
    [17] 史军娜, 刘美芹, 师静, 王艳萍, 智冠华, 陈玉珍, 卢存福.  沙冬青GATA型锌指蛋白基因序列及表达分析 . 北京林业大学学报, 2011, 33(3): 21-25.
    [18] 李伟, 李娜, 陈晓阳.  团花树木葡聚糖转葡糖苷酶cDNA克隆及序列分析 . 北京林业大学学报, 2010, 32(5): 45-49.
    [19] 唐文莉, 彭镇华, 高健, .  刚竹属3种重要散生竹光系统Ⅰ基因(Lhca1)的克隆、序列分析和蛋白结构预测 . 北京林业大学学报, 2008, 30(4): 109-115.
    [20] 杨平, 高黎, 李瑞, 王芳, 黄荣凤, 郑小贤, 白岗栓, 胡胜华, 毛俊娟, 何亚平, 周永学, 张莉俊, 颜绍馗, 胡万良, 殷亚方, 袁怀文, 魏潇潇, 张璧光, 秦爱光, 王费新, 吴彩燕, 刘杏娥, 邓小文, 张洪江, 王兆印, 杜社妮, 张岩, 崔赛华, 王正, 王晓欢, 王胜华, 常旭, NagaoHirofumi, 李猛, 费世民, 刘燕, 赵天忠, 樊军锋, 王小青, 谭学仁, 张克斌, 罗晓芳, 戴思兰, 汪思龙, 孙向阳, 乔建平, 李昀, 张占雄, KatoHideo, 江泽慧, 徐嘉, 张旭, 陈放, 韩士杰, , 王海燕, 刘云芳, 江玉林, 高荣孚, 范冰, 龚月桦, 张双保, 孔祥文, 李华, 杨培华, 常亮, 李媛良, 陈秀明, 丁磊, 侯喜录, 陈宗伟, , 刘秀英, 任海青, 郭树花, IdoHirofumi, 李晓峰, 薛岩, , 徐庆祥, 高建社, 费本华, 李考学, , 蒋俊明, 张代贵, 陈学平, 张桂兰, 刘永红, 王晓东, 涂代伦, 续九如, 李雪峰, , 金鑫, , 张红丽, , 丁国权, .  毛白杨巯基蛋白酶抑制剂基因cDNA的克隆及序列分析 . 北京林业大学学报, 2007, 29(6): 23-28.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  612
  • HTML全文浏览量:  71
  • PDF下载量:  10
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-06-04

文冠果FAD2的序列与功能分析

doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.017
    基金项目:

    国家自然科学基金项目(J1103516)。

    通讯作者: 第一作者: 赵娜。主要研究方向:植物发育生物学。Email: momozhaona@163.com 地址: 100083 北京市清华东路35号北京林业大学生物科学与技术学院162信箱。 责任作者: 郭惠红,副教授。主要研究方向:植物发育生物学。 Email: guohh@bjfu.edu.cn 地址:同上。; 第一作者: 赵娜。主要研究方向:植物发育生物学。Email: momozhaona@163.com 地址: 100083 北京市清华东路35号北京林业大学生物科学与技术学院162信箱。 责任作者: 郭惠红,副教授。主要研究方向:植物发育生物学。 Email: guohh@bjfu.edu.cn 地址:同上。

摘要: 脂肪酸脱饱和酶2(fatty acid desaturase 2, FAD2)基因是油脂合成代谢的关键酶基因,其编码的蛋白催化油酸(18∶1)进一步脱饱和形成亚油酸(18∶2)。本研究以富含油酸和亚油酸2种优质不饱和脂肪酸的文冠果种胚为试材,采用简并引物策略结合RACE技术,克隆了文冠果FAD2的cDNA序列。序列分析表明,文冠果FAD2除具有植物FAD2特有的3个组氨酸区和N端的芳香族氨基酸区外,还具有3个N—糖基化位点和多个磷酸化位点。通过农杆菌介导,将文冠果FAD2转入拟南芥fad2突变体中进行表达分析。气相结果表明,拟南芥fad2突变体缺失亚油酸,而转入文冠果FAD2的拟南芥fad2突变体的种子油中产生了亚油酸,这表明所克隆的文冠果FAD2基因编码的酶具有催化油酸(18∶1)脱饱和成为亚油酸(18∶2)的活性。

English Abstract

赵娜, 张媛, 李秋琦, 李茹芳, 郭惠红. 文冠果FAD2的序列与功能分析[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(2): 87-93. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.017
引用本文: 赵娜, 张媛, 李秋琦, 李茹芳, 郭惠红. 文冠果FAD2的序列与功能分析[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(2): 87-93. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.017
ZHAO Na, ZHANG Yuan, LI Qiu-qi, LI Ru-fang, GUO Hui-hong. Sequence and functional analysis of FAD2 gene from Xanthoceras sorbifolia seeds[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(2): 87-93. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.017
Citation: ZHAO Na, ZHANG Yuan, LI Qiu-qi, LI Ru-fang, GUO Hui-hong. Sequence and functional analysis of FAD2 gene from Xanthoceras sorbifolia seeds[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(2): 87-93. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.017
参考文献 (24)

目录

    /

    返回文章
    返回