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Identification of genes for enzymes involved in betalain biosynthesis and expression analysis in non-Dianthus plants.

非石竹植物中参与甜菜红素生物合成和表达分析的酶基因的鉴定。

基本信息

批准号：
24657026
负责人：
OZEKI Yoshihiro
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-04-01 至 2014-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

In order to elucidate the unidentified enzymes including betalain synthesis, the sepals of four o'clock were analyzed by RNA-seq. Nine candidate cDNAs for the enzyme catalyzing tyrosine to L-DOPA, which was the first key step enzyme of betalain synthesis, were identified. The genomic structure of one of them, CYP76AD3, which was homolog of CYP76AD1 derived from red beet, was revealed. In the CYP76AD3 gene of variegated sepals with red sectors or dots on a yellow background, CACTA transposable element, dTmj1, was inserted in the intron of CYP76AD3 gene to disturb its transcription, resulting to prevent the expression of CYP76AD3 activity or red betacyanin synthesis, but to synthesize yellow betaxanthins. The movement of dTmj1 in this variegated sepals caused to revert the gene activity and the synthesis of betacyanin revived to generate red sectors or dots on a yellow background.

为了阐明包括甜菜色素合成在内的未鉴定的酶，通过RNA-seq分析了四点钟的萼片。筛选出9个甜菜色素合成第一步关键酶--酪氨酸催化生成左旋多巴的候选cDNA。揭示了其中一个与红甜菜CYP 76 AD 1同源的CYP 76 AD 3的基因组结构。将CACTA转座因子dTmj 1插入到黄底红点斑花的CYP 76 AD 3基因的内含子中，干扰CYP 76 AD 3基因的转录，抑制CYP 76 AD 3活性的表达和红色甜菜花青苷的合成，而合成黄色甜菜黄素。dTmj 1在这个杂色萼片中的运动导致基因活性恢复，并且甜菜红素的合成恢复，在黄色背景上产生红色扇区或点。

项目成果

期刊论文数量（32）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

タバコ培養細胞 BY-2 を用いたベタレイン色素合成系の確立

利用培养烟草细胞BY-2建立甜菜碱色素合成体系

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
中塚貴司;佐々木伸大;山田恵理;藤田晃平;高橋秀行;今村智弘;鈴木万里子;小関良宏;辻村郁子;齋藤美沙;坂本裕一;西原昌宏
通讯作者：
西原昌宏

Formation of volatile halogenated compounds in fresh-cut cabbage treated with sodium hypochlorite.

用次氯酸钠处理的鲜切卷心菜中挥发性卤代化合物的形成。

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
Jpn. J. Food Chem. Safety
影响因子：
0
作者：
Kubota;H.
通讯作者：
H.

Comparison of signal enhancement techniques using DNA microarrays for screening GM crops.

使用 DNA 微阵列筛选转基因作物的信号增强技术的比较。

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
Jpn. J. Food Chem. Safety
影响因子：
0
作者：
Ito;A.
通讯作者：
A.

Genetic engineering of yellow betalain pigments beyond the species barrier.

DOI：
10.1038/srep01970
发表时间：
2013
期刊：
SCIENTIFIC REPORTS
影响因子：
4.6
作者：
Nakatsuka, Takashi;Yamada, Eri;Takahashi, Hideyuki;Imamura, Tomohiro;Suzuki, Mariko;Ozeki, Yoshihiro;Tsujimura, Ikuko;Saito, Misa;Sakamoto, Yuichi;Sasaki, Nobuhiro;Nishihara, Masahiro
通讯作者：
Nishihara, Masahiro

Identification of acyl-glucose dependent anthocyanin glucosyltransferases in higher plant.

高等植物中酰基葡萄糖依赖性花青素葡萄糖基转移酶的鉴定。