王鹏杰
- 作品数：57 被引量：317H指数：11
- 供职机构：福建农林大学园艺学院更多>>
- 发文基金：福建省自然科学基金国家自然科学基金福州市科技计划项目更多>>
- 相关领域：农业科学生物学轻工技术与工程自动化与计算机技术更多>>
- 茉莉花MVD基因及其启动子的克隆与表达被引量：8
- 2019年
- 根据茉莉花转录组数据,采用RT-PCR技术,克隆了茉莉花甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶(MVD)基因,命名为JsMVD(GenBank登录号为MH311041.1).采用染色体步移技术分离JsMVD基因5′端上游调控序列,通过实时荧光定量PCR技术检测JsMVD基因在茉莉花植株不同组织及不同激素处理下的表达水平.测序结果表明,JsMVD基因全长cDNA序列的长度为1 500 bp,包含长度为1 269 bp的开放阅读框(ORF),共编码422个氨基酸,亚细胞定位预测该蛋白可能位于细胞质上.JsMVD蛋白含有GHMP激酶N-端和C-端保守结构域,具有多个保守氨基酸残基及ATP结合位点,与野生油橄榄的相似性最高,相似系数达到88%,且进化树显示两者的亲缘关系最近.JsMVD基因5′端启动子序列长度为893 bp,该调控序列包含多种植物激素响应元件和光响应元件.实时荧光定量PCR技术检测结果表明,JsMVD基因在成熟花中的表达量最高,从高到低依次为成熟花、花蕾、茎、叶、根,且受GA、IAA和ABA不同程度的诱导.
- 陈笛王鹏杰郑玉成林浥郑知临陈桂信叶乃兴
- 关键词：茉莉花启动子组织特异性表达
- 茉莉花芳樟醇生物合成关键基因的克隆与表达分析被引量：13
- 2019年
- 芳樟醇是芳香植物的重要挥发性化合物之一,橙花叔醇/芳樟醇合酶基因(NES/LINS)是芳樟醇化合物生物合成的重要调控基因。该研究以茉莉花花瓣为材料,基于茉莉花花瓣转录组测序结果,分别采用RT-PCR和染色体步移技术,克隆获得NES/LINS基因的全长cDNA序列及其启动子序列,并应用SPEC-GC-MS和qRT-PCR技术检测茉莉花开放过程中芳樟醇化合物的相对含量及JsNES/LINS基因的表达水平,并分析JsNES/LINS在植物激素处理后的表达水平,为进一步揭示JsNES/LINS基因在茉莉花芳樟醇的生物合成调控中的作用提供理论依据。结果表明:(1)获得的JsNES/LINS基因(登录号为:MH513857.1)cDNA全长为1 843 bp,开放阅读框(ORF)全长为1 755 bp,编码584个氨基酸,为亲水性稳定蛋白;NCBI-BLAST分析显示,JsNES/LINS与油橄榄OeNES、金鱼草AmNES/LINS1和AmNES/LINS 2以及山茶花CsLINS的相似性分别为56%、54%、54%和50%。(2)亚细胞定位结果显示JsNES/LINS定位于细胞质中;获得了JsNES/LINS起始密码子上游1 141 bp启动子序列,PlantCare预测结果显示,该序列包含多种与植物激素和光照等响应相关的顺式作用元件。(3)GC-MS分析显示,芳樟醇化合物的相对含量在茉莉花未开放18:00时最低,半开放22:00时达到最大,随后呈下降趋势。(4)qRT-PCR结果显示,JsNES/LINS的相对表达量变化与芳樟醇化合物的相对含量变化趋势一致;经IAA、GA、ABA及MeJA处理后JsNES/LINS的表达量受到不同程度的诱导表达,其中MeJA的诱导作用最为明显,诱导作用由大至小分别为:MeJA>GA>ABA>IAA。研究推测,JsNES/LINS在芳樟醇化合物的生物合成过程中具有重要调节作用,且受植物激素调控表达。
- 陈笛陈雪津郭永春王鹏杰岳川陈桂信叶乃兴
- 关键词：茉莉花芳樟醇启动子
- 基于WGCNA鉴定茶树响应草甘膦相关的基因共表达模块被引量：6
- 2022年
- 【目的】分析茶树响应草甘膦相关的基因表达规律和调控途径,在转录水平上探究草甘膦对茶树的作用,确定茶树响应草甘膦的关键基因。【方法】以茶树品种‘金观音’为试验材料,将推荐使用浓度的草甘膦施于茶树土壤基质表面,经0、0.25、1、3和7 d后,取叶片进行转录组测序,并测定莽草酸含量。利用WGCNA方法联合分析转录组和莽草酸含量数据,鉴定与草甘膦响应相关的共表达基因模块,筛选关键调控基因。【结果】茶树叶片中的莽草酸含量在草甘膦处理后0.25、1和3 d降低,而在7 d时大量积累(为未处理的6.99倍)。从表达谱数据中筛选得到12 568个差异表达基因(DEGs),草甘膦处理不同时间点与未处理数据比对的DEGs均显著富集在苯丙烷、类黄酮生物合成及植物激素信号转导途径;此外,草甘膦处理分别诱导茶树莽草酸代谢及其下游苯丙烷、类黄酮生物合成和激素信号转导途径相关的24、52、31和69个基因差异表达。通过加权基因共表达网络(WGCNA)方法鉴定得到19个基因模块,将转录组与莽草酸含量数据相关联,筛选到两个与草甘膦响应高度相关的关键基因模块,分别包含2 024和2 305个基因。选取关键模块中连通度最高的前50个基因进行共表达分析,获得6个关键调控基因,包括2个抗性基因(SHMT和RPM)、1个耐药性基因(PDR)、1个离子转运基因(At)、1个膜转运基因(GPT)和1个转录因子(ERF)。【结论】草甘膦通过干扰茶树叶片中莽草酸代谢,影响其下游代谢途径苯丙烷、类黄酮生物合成及激素信号转导途径的基因转录。此外,研究还鉴定到2个草甘膦响应密切相关的共表达模块,发现SHMT、RPM、At、PDR、ERF和GPT等多个潜在候选基因和转录因子在茶树抵御草甘膦逆境中发挥重要作用。
- 郭永春王鹏杰金珊侯炳豪王淑燕赵峰叶乃兴
- 关键词：茶树草甘膦莽草酸转录组学
- 基于UPLC-MS/MS的不同产地金观音红茶代谢组学分析被引量：5
- 2022年
- 为探究不同产地红茶代谢产物的差异,采用超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)的广泛靶向代谢组测定方法,对福建省福安市、尤溪县产红茶中的代谢物进行比较分析。结果表明,利用代谢组学方法在2个产地的红茶中鉴定出共936种代谢物,通过主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)发现不同产地的红茶存在显著差异,并筛选出马来酸、对香豆酸、L-天冬酰胺、烟酸腺嘌呤二核苷酸和杨梅素-3-O-葡萄糖苷等96种显著差异代谢物。尤溪红茶中有50种差异代谢物的相对含量高于福安红茶,其中氨基酸及其衍生物、生物碱、黄酮类和酚酸类等代谢物对于2个产地红茶的不同滋味品质形成可能具有重要贡献。代谢通路分析发现,苯丙氨酸代谢通路和黄酮类生物合成通路在代谢途径中发挥主要作用,苯丙酮酸、2-羟基苯乙酸、2-苯乙胺、N-乙酰-L-苯丙氨酸、2-苯乙醇、圣草酚、表儿茶素、杨梅素、没食子儿茶素、二氢槲皮素和绿原酸等可以作为鉴别不同产地红茶的参考指标。本研究结果可为红茶产地鉴别提供理论参考。
- 林洁鑫颜廷宇邵淑贤王鹏杰叶乃兴金珊吴芹瑶郑德勇杨江帆
- 关键词：红茶代谢组学滋味
- 茶树GRF基因家族的全基因组鉴定及表达分析被引量：24
- 2019年
- 生长调控因子(growth regulating factor,GRF)是植物特有的转录因子家族,在植物生长发育过程中起重要调控作用。该研究利用生物信息学的方法,从茶树基因组中鉴定获得11个CsGRF转录因子家族成员,且均具有完整的特征结构域QLQ和WRC。CsGRF家族成员含有3~6个外显子,基于系统进化关系将CsGRF家族分为6组,且与葡萄及猕猴桃GRF家族的亲缘关系更为接近。不同组织转录组数据分析结果表明,该家族在生长活跃的茶树嫩梢部位高表达。上游启动子区域分析发现大量与植物发育、激素及胁迫响应密切相关的顺式作用元件。荧光定量检测发现,分别有10个和2个CsGRF成员在低温和干旱胁迫处理后呈现显著上调表达,其中CsGRF8和CsGRF11对2种非生物胁迫均有响应;并发现受ABA、MeJA和GA激素处理诱导分别有9个、3个和6个CsGRF基因的表达水平差异显著。研究表明,CsGRF基因家族在茶树生长发育过程及应激反应中起作用,推测CsGRF基因可能通过各种激素信号转导途径参与胁迫响应过程。
- 王鹏杰郑玉成林浥周珍杨江帆叶乃兴
- 关键词：茶树系统进化胁迫
- 茶树脂肪酸去饱和酶家族基因的克隆与表达分析被引量：6
- 2020年
- 以茶树品种‘铁观音’为试材,利用RT-PCR技术克隆得到5个脂肪酸去饱和酶(fatty acid desaturase,FAD)家族基因的cDNA序列,分别命名为Cs FAD2-2、CsFAD3、Δ7-CsFAD、Δ8-CsFAD和CsFAB2,其编码序列长度1 137~1 320 bp。系统发育与基序分析结果表明,茶树FAD成员来自4个亚家族,即ω3/ω6-FAD亚家族、Δ7/Δ9-FAD亚家族、FrontendFAD亚家族和FAB亚家族。同一亚家族成员的保守基序一致,而不同亚家族的保守基序存在较大不同。荧光定量PCR结果表明,5个CsFAD家族基因都显著响应低温诱导,Δ8-CsFAD对低温胁迫响应最强烈,表达水平上调千倍;外源ABA处理后,除CsFAD3外,其他4个CsFAD基因的表达均上调2倍以上;干旱胁迫下,5个Cs FAD中CsFAD2-2、Δ7-CsFAD和Δ8-CsFAD表达水平都上调1.5倍以上,其中Δ8-CsFAD的表达上调最大,达5.5倍,而CsFAD3和CsFAB2的表达受到干旱处理抑制显著下调。克隆并分析Δ8-CsFAD启动子,发现存在多种与逆境胁迫响应相关的顺式元件。烟草亚细胞定位观察表明Δ8-CsFAD定位于细胞膜。根据上述结果推测5个CsFAD可能参与茶树抗逆响应,尤其是Δ8-CsFAD,可能通过调控茶树细胞膜不饱和脂肪酸的合成进而影响茶树的抗逆性。
- 王鹏杰曹红利陈丹陈笛陈桂信杨江帆叶乃兴
- 关键词：茶树脂肪酸去饱和酶逆境胁迫启动子亚细胞定位
- 福建云霄地方茶树品种资源生化成分特征分析与评价被引量：9
- 2022年
- 以福建省云霄县小帽山、梁山和南乌山3个区域共23份地方茶树品种资源为试材,采用高效液相色谱(HPLC)法和超高效液相色谱-质谱联用(UPLC-MS/MS)法测定其儿茶素、嘌呤生物碱及氨基酸组分含量,并进行描述统计分析、差异分析和聚类分析,以筛选生化成分含量特异的茶树品种资源。结果表明:(1)23份茶树品种资源的儿茶素总量变化范围为73.54~260.31 mg·g^(-1),平均值为160.48 mg·g^(-1);表没食子儿茶素-3-O-甲基-没食子酸酯(EGCG3″Me)在所有资源中均检出,含量最高的为小帽山3号(X03),高达33.65 mg·g^(-1)。(2)23份茶树品种资源的嘌呤生物碱总量变化范围为15.28~70.42 mg·g^(-1),平均值为40.95 mg·g^(-1);苦茶碱(TC)在梁山地区的茶树品种资源(LS01-LS07)均检出,其中梁山6号(L06)和梁山7号(L07)的苦茶碱含量高于其咖啡碱含量。(3)23份茶树品种资源的氨基酸总量变化范围为6.40~47.57 mg·g^(-1),平均值为20.83 mg·g^(-1);氨基酸构成丰富,共检测出20种氨基酸物质。(4)差异分析和聚类分析结果显示,云霄县3个区域茶树资源的生化成分具有明显地域特征。其中梁山区域茶树资源富含苦茶碱(TC),小帽山茶树资源的表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)和表没食子儿茶素-3-O-甲基-没食子酸酯(EGCG3″Me)含量较高,南乌山茶树资源的丙氨酸(Ala)、谷氨酸(Glu)、谷氨酰胺(Gln)含量略高于其他两地。研究发现,云霄地方茶树品种资源的儿茶素、嘌呤生物碱及氨基酸含量差异大,具有丰富的遗传多样性,区域特征明显,筛选出高儿茶素、高EGCG3″Me、高苦茶碱、高茶氨酸等18份优特茶树品种资源,为云霄地方茶树品种资源的系统开发利用奠定了基础。
- 陈潇敏赵峰金珊吴文晞王鹏杰叶乃兴
- 关键词：茶树品种资源茶氨酸
- 茶树秃房与茸房种质花器官差异表达基因的WGCNA分析被引量：1
- 2023年
- 以福建野生茶群体中的秃房和茸房种质为试验材料,对其花苞期和开放期花器官进行转录组测序分析,以期探明两种不同类型种质花器官在分子层面的差异。结果表明,两者之间的差异表达基因为2086~4733个,这些差异基因主要涉及植物与病原体的相互作用、类黄酮生物合成和谷胱甘肽代谢等途径。通过加权基因共表达网络(Weighted Gene Co-expression Network Analysis,WGCNA)方法鉴定到18个共表达基因模块,筛选出3个与茶树花器性状相关性最高的模块。通过计算模块内基因的连通性,挖掘网络中的核心基因并进行功能注释。研究结果表明秃房和茸房茶树花器官主要在应对胁迫和次生代谢产物的合成方面存在差异;秃房种质没有子房表皮茸毛,易受病原体入侵和逆境胁迫,通过调控GST(谷胱甘肽-S-转移酶)来提高自身应对胁迫的能力;CsLTP(脂质转运蛋白基因)可能是调控茶树子房茸毛发育起始的关键基因。
- 王泽涵于文涛王鹏杰刘财国樊晓静谷梦雅蔡春平王攀叶乃兴
- 关键词：茶树子房茸毛转录组学
- 茶树5-烯醇式丙酮酰莽草酸-3-磷酸合成酶基因的克隆及表达被引量：2
- 2022年
- 为探究茶树5-烯醇式丙酮酰莽草酸-3-磷酸合酶(EPSPS)基因的序列特征及在不同组织和逆境胁迫下的表达模式,利用反转录PCR(RT-PCR)从铁观音茶树中克隆获得CsEPSPS基因及其启动子序列,分析其序列特征,并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术研究CsEPSPS基因在不同组织和不同激素、逆境胁迫处理下的表达情况.结果表明:该基因编码区为1563 bp,编码520个氨基酸,在第83-514个氨基酸具有EPSP;ynthase保守结构域;蛋白信息分析显示,CsEPSPS定位于叶绿体且无跨膜域,有1个无序化区域,存在58个磷酸化位点,其二级结构以不规则卷曲和α-螺旋为主;系统进化树及保守基序分析显示,EPSPS在进化上是一种高度保守的酶类,CsEPSPS与猕猴桃和喜树具有较高同源性,亲缘关系更近;基因结构预测显示,CsEPSPS由8个外显子和7个内含子构成,启动子区域含有与激素及植物抗逆相关的顺式作用元件;实时荧光定量PCR分析显示,茶树CsEPSPS基因具有组织表达特异性,表达量由高到低依次为花、茎、老叶、嫩叶和根,同时赤霉素、茉莉酸甲酯和脱落酸等激素及低温、干旱和草甘膦胁迫处理均能诱导茶树CsEPSPS基因表达,其中草甘膦诱导CsEPSPS基因上调表达的作用最为明显.本研究结果表明CsEPSPS基因可能与茶树抗逆响应密切相关.
- 郭永春王鹏杰谷梦雅王淑燕赵峰叶乃兴
- 关键词：茶树草甘膦EPSPS非生物胁迫
- 基于GC-MS和电子鼻技术的武夷岩茶香气分析被引量：18
- 2017年
- 采用顶空固相微萃取结合气-质联用(HS-SPME-GC-MS)技术和电子鼻技术对大红袍、铁罗汉、白鸡冠、奇兰等4个品种的武夷岩茶香气成分进行分析。结果表明,从大红袍、铁罗汉、白鸡冠、奇兰中鉴定出香气成分分别为59、55、62、58种,以醇类、烯类、酯类和碳氢化合物为主。电子鼻检测结果显示,4个岩茶品种挥发性香气组分差异较明显,采用电子鼻技术可以进行有效区分,这一结果和顶空固相微萃取气质分析香气成分结果基本一致。本研究结果将为不同品种岩茶的鉴别以及质量控制提供参考。
- 王鹏杰张丹丹邱晓红杨国一王文震叶乃兴
- 关键词：武夷岩茶气质联用技术电子鼻香气分析
