中国烟草学报2023，Vol.29Issue(3) ：47-56.DOI:10.16472/j.chinatobacco.2022.T0238

烟草PPO基因家族鉴定与不同成熟度烟叶烘烤过程中PPO活性分析

Identification of tobacco PPO gene family and analysis of PPO activity during flue curing of tobacco at different maturity stages

刘银松 林建枫 张永毅 魏恕文 张炳辉 顾钢 汪睿琪 张文伟 谢小芳 金辽
中国烟草学报2023，Vol.29Issue(3) ：47-56.DOI:10.16472/j.chinatobacco.2022.T0238
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烟草PPO基因家族鉴定与不同成熟度烟叶烘烤过程中PPO活性分析

Identification of tobacco PPO gene family and analysis of PPO activity during flue curing of tobacco at different maturity stages

刘银松 1林建枫 2张永毅 2魏恕文 2张炳辉 3顾钢 3汪睿琪 4张文伟 2谢小芳 4金辽2
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作者信息

  • 1. 福建省烟草公司南平市公司,南平市延平区江滨中路389号353000;福建农林大学生命科学学院,福州市仓山区上下店路15号350002
  • 2. 福建省烟草公司南平市公司,南平市延平区江滨中路389号353000
  • 3. 福建省烟草专卖局烟草科学研究所,福州市鼓楼区北环中路133号350003
  • 4. 福建农林大学生命科学学院,福州市仓山区上下店路15号350002
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摘要

[背景与目的]多酚氧化酶(PPO)参与的棕色化反应是生产高品质烟草产品的关键环节,为了明确烟草中PPO基因的结构与功能.[方法]通过生物信息学的方法鉴定烟草PPO基因家族成员及其特征;利用qRT-PCR方法分析了翠碧一号上部4种成熟度烟叶(M1～M4)PPO基因的表达,并采用多酚氧化酶活性检测试剂盒测定烘烤过程中烟叶PPO酶活性变化.[结果]烟草基因组中共鉴定到12个NtPPO基因,大多数成员具有类似的基因结构、相近的蛋白长度和保守的蛋白结构域.系统进化分析将菠萝、高粱、番茄、马铃薯和烟草的PPO蛋白分为3个亚族,其中Ⅱ,Ⅲ亚族中均为双子叶植物的PPO成员.NtPPOs基因家族成员的表达量随着成熟度提高表现出不同的变化模式,大多数成员在过熟烟叶中表达量最低.烘烤过程中不同成熟度烟叶中PPO活性也存在明显差异,其中M2、M3和M4成熟期烟叶PPO活性呈现先下降后上升再下降的趋势,在45℃达到最大值,且M2＞M3＞M4.[结论]研究结果可为烟草PPO基因的功能研究、烟叶棕色化的调控和品种遗传改良奠定基础.

关键词

烟草/多酚氧化酶/基因家族/酶活/不同成熟度

Key words

tobacco/polyphenol oxidase/gene family/enzyme activity/different maturity stages

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基金项目

福建省烟草公司南平市公司科技计划项目(NYK2021-10-03)

中国烟草总公司福建省公司科技计划项目(2019350000240137)

出版年

2023
中国烟草学报
中国烟草学会

中国烟草学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.182
ISSN：1004-5708
被引量1
参考文献量11
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