System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种通过SLERF7基因编辑介导蔗糖代谢改善番茄采后品质的方法技术_技高网

一种通过SLERF7基因编辑介导蔗糖代谢改善番茄采后品质的方法技术

技术编号:40947283 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-18 20:20
一种通过SLERF7基因编辑介导蔗糖代谢改善番茄采后品质的方法,首先构建pBI121过表达载体,利用根癌农杆菌感受态EHA105转化番茄品种“Micro‑Tom”,获得T<subgt;0</subgt;代OE植株。提取T<subgt;0</subgt;代OE番茄植株叶片总RNA,将RNA反转录为cDNA,并以此为模板进行qRT‑PCR,测定SlERF7基因表达量。收取T<subgt;0</subgt;代鉴定成功的OE番茄植株种子种植得到T<subgt;1</subgt;代。对获得的T<subgt;1</subgt;代OE番茄植株进行鉴定,然后收取T<subgt;1</subgt;代OE植株番茄种子种植得到T<subgt;2</subgt;代,采摘T<subgt;2</subgt;代处于绿熟期的OE番茄植株果实进行后续实验。本发明专利技术为进一步阐明UV‑C辐照在番茄果实采后蔗糖代谢中的调控机制提供了宝贵信息,在番茄中的探索不仅将推进和完善我们对SlERF7在糖积累中的功能的认识,对分子在番茄果实糖组成遗传调控和品质改良方面的研究进展具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于果蔬保鲜技术和生物,具体涉及一种通过slerf7基因编辑介导蔗糖代谢改善番茄采后品质的方法。


技术介绍

1、番茄(solanum lycopersicum)是茄科重要的经济作物,在世界上分布广泛。番茄的营养重要性在很大程度上可以通过其各种促进健康的化合物来解释,包括维生素、类胡萝卜素和酚类化合物。这些生物活性化合物具有广泛的生理特性,包括抗炎、抗过敏、抗菌、血管扩张、抗血栓、心脏保护和抗氧化作用。水果成熟是一个以碳水化合物积累为特征的复杂过程,碳水化合物为水果发育提供能量,并有助于其风味。糖是植物生长能量的碳源,在果实中转化为各种代谢物,其次它是光合作用的主要产物,在植物生长发育中起着重要作用。它们有助于肉质水果的甜度和风味。由于番茄生命周期短,基因组可用性高,代谢变化显著,因此被认为是探索果实发育和成熟过程的理想模型系统。番茄果实的糖积累是果实生理、代谢和遗传过程的综合结果。它在采后可能会继续增加,糖和有机酸含量的比例影响番茄果实的感官品质。野生绿番茄的蔗糖含量高于红番茄,红番茄主要含有葡萄糖和果糖,蔗糖含量很少。在番茄生长的最后阶段,随着果实的成熟,代谢发生了巨大的变化,葡萄糖和果糖继续积累。

2、葡萄糖、果糖和蔗糖是三种主要的可溶性糖。可溶性糖在细胞和整个生物水平上对植物的结构和代谢起着主导作用。糖参与多种代谢途径,促进风味释放、营养价值和缓解渗透应激。可溶性糖在植物糖酵解途径中具有明显的核心作用,可产生能量电荷并响应多种胁迫。蔗糖有助于形成细胞膜,增强其完整性,以抵御寒冷胁迫。蔗糖及其水解产物(果糖和葡萄糖)在调节水果生长、发育和成熟中起着至关重要的作用。蔗糖代谢与三种主要酶有关,包括蔗糖磷酸合酶(sps)、蔗糖合酶(ss)、酸性转化酶(ai)、中性转化酶(ni)。其中,ss或sps可逆催化蔗糖的形成和降解,ai或ni将蔗糖降解为果糖和葡萄糖ss和ai将蔗糖转化为葡萄糖和果糖。葡萄糖、蔗糖、果糖和山梨醇作为水果中主要的可溶性碳水化合物,它们可以相互转化,作为呼吸代谢的底物,影响水果的风味、品质和保质期。

3、紫外线处理被广泛应用于水果、蔬菜和草药中,以促进多种健康有益代谢物的产生。其中紫外线(uv)辐射作为应激源,在一些物种中引发营养保健化合物的生物合成和积累。目前,短波紫外线(uv-c)照射因其操作简单、安全性高、经济性强、无污染、无化学残留等优点已应用于果蔬采后贮藏。uv-c被认为是一种安全、有效和经济的处理方法,可用于保持水果和蔬菜在储存期间的采后质量。低剂量的uv-c(从0.01kj/m2到39kj/m2)处理可以延缓衰老,诱导对病原体的抗性,保持水果风味,延长产品的最佳品质储存时间。蔗糖是大多数高等植物中运输的主要碳形式,在果实成熟中起着至关重要的作用。uv-c辐照广泛应用于采后番茄贮藏保鲜,然而其对番茄果实成熟过程中蔗糖代谢的综合分析尚不明确。本研究旨在研究uv-c辐照对番茄采后成熟过程中糖分含量、酶活性的影响,从而为了解uv-c在采后番茄果实成熟过程中调控蔗糖代谢提供更好的依据。

4、采后贮藏寿命是番茄重要的商业性状。在过去的二十年里,基因工程被用来延长番茄的储存寿命。首先,延迟成熟和延长水果软化时间是延长水果储存寿命的常规方法。slfsr的rna干扰(rnai)降低了多种细胞壁修饰相关基因的表达,降低了pgs(聚半乳糖醛酸酶)、tbgs(番茄丝氨酸-半乳糖苷酶)、cels(纤维素酶)和xyls(丝氨酸-d-木糖苷酶)的酶活性,显著延长了水果的保质期。slarf10过表达通过激活slglk1的表达促进番茄果实中叶绿素和糖分的积累。与野生型(wt)番茄相比,slmyb75过表达可以提高果实中、葡萄糖和果糖的含量。erf蛋白属于一个转录因子大家族,在植物的发育和防御反应中发挥调控作用。近年来,erf转录因子已在各种水果中进行了广泛研究,并被证明具有一系列影响果实品质的功能,例如颜色、挥发性、水果酸度和质地。citerf16在柑橘愈伤组织中的过表达显著提高了蔗糖含量,猜测citerf16是蔗糖积累的新型调节剂。oserf096通过改变水稻对低温胁迫的可溶性糖积累来影响渗透调节。迄今为止,关于slerf7在采后果实蔗糖代谢中的作用的报道很少。本研究旨在通过沉默和过表达番茄slerf7来评价slerf7对uv-c辐照处理的番茄果实采后蔗糖代谢的影响。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种通过slerf7基因编辑介导蔗糖代谢改善番茄采后品质的方法。

2、为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供的技术方案是:一种通过slerf7基因编辑介导蔗糖代谢改善番茄采后品质的方法,包括如下步骤:

3、步骤1:将储存的eha105感受态细胞部分融化成冰水混合物后插入冰中;吸取5μl重组质粒dna缓慢加入到50μleha105感受态细胞中;然后依次按照冰浴5min,液氮5min,37℃水浴5min,最后冰浴5min的顺序操作;随后加入700μl无抗生素的灭菌lb液体培养基,在28℃摇床以转速200r/min振荡1-2h培养,6000rpm离心5min,弃掉多余上清留取80-120μl上清液重悬菌体涂板;在恒温恒湿培养箱28℃里培养2-3d后,在无菌超净工作台中挑取单克隆至200μl lb液体培养基中培养12-16h;然后吸取2μl培养好的菌液进行菌落pcr鉴定;然后吸取5μl菌液跑胶检测产物条带位置是否符合理论结果;将鉴定成功的菌液取出10μl至3ml含有抗生素lb的液体培养基中进行扩大培养,得到农杆菌重悬液;

4、步骤2:将番茄种子依次在35℃左右的温水中浸泡约30min,质量分数为5%的naclo中浸泡10min,然后将种子用无菌水冲洗3-4次,点播于装有ms培养基的三角烧瓶中;先置于4℃冰箱中2-3d,再进行暗培养7d,出苗后转移到25℃光照下培养;在第一片真叶长出之前剪下8-10天龄的子叶;如果子叶长于1cm,则将其切成两半,面朝下放在预培养基上;

5、步骤3:将愈伤组织的筛选和生根

6、将步骤2的子叶在步骤1获得的农杆菌重悬液中浸泡15min,然后取出用无菌滤纸上吸掉外植体表面液体后置于co培养基中密封,在25℃下培养3d,光照16h,得到外植体;将外植体从co培养基中转移到2z筛选培养基中,每天在25℃下培养16h;3周后更换培养基,继代培养,直到愈伤组织长出新芽并分化成长茎;当植株长到2-3cm时,切除外植体底部周围多余的愈伤组织,转移到生根培养基中,并每天在25℃光照16h让其生根;在幼苗的根系发育完成后,将其转移到花盆中,在25℃的温室中光照培养16h,从而得到t0代crispr植株。

7、提取t0代番茄植株叶片基因组dna,以此为模板进行pcr然后测序鉴定;收取t0代鉴定成功的crispr番茄植株种子种植得到t1代。对获得的t1代crispr植株进行鉴定,然后收取t1代鉴定成功的crispr番茄植株种子种植得到t2代,采摘t2代处于绿熟期的crispr番茄植株果实进行后续实本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种通过SLERF7基因编辑介导蔗糖代谢改善番茄采后品质的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的通过SLERF7基因编辑介导蔗糖代谢改善番茄采后品质的方法,其特征在于,所述预培养基含有质量分数为0.75%的琼脂,质量分数为2%的蔗糖,且每100毫升的预培养基含有1g的肌醇,pH值为5.8。

3.根据权利要求1所述的通过SLERF7基因编辑介导蔗糖代谢改善番茄采后品质的方法,其特征在于,Co培养基的配方:MS + 0.2mg/L KH2PO4 + 0.1mg/L Kinetin + 0.2mg/L2,4-D + 15mg/L乙酰丁香酮。

4.根据权利要求1所述的通过SLERF7基因编辑介导蔗糖代谢改善番茄采后品质的方法,其特征在于,种植方法为:将灭菌的营养土装进植物盆中,挑选健康番茄种子,每盆大概10-15颗均匀播撒,盖上一层土后浇适量营养液,用保鲜膜封盖并扎洞,置于22℃无菌土培间萌发7-9天,光照培养16h后黑暗培养8h;

【技术特征摘要】

1.一种通过slerf7基因编辑介导蔗糖代谢改善番茄采后品质的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的通过slerf7基因编辑介导蔗糖代谢改善番茄采后品质的方法,其特征在于,所述预培养基含有质量分数为0.75%的琼脂,质量分数为2%的蔗糖,且每100毫升的预培养基含有1g的肌醇,ph值为5.8。

3.根据权利要求1所述的通过slerf7基因编辑介导蔗糖代谢改善番茄采后品质的方法,其特征在于,co培养基的...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘长虹吴晨晨郑磊门传龙刘伟
申请(专利权)人:合肥工业大学
类型:发明
国别省市:

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