Carotenoid biosynthesis in the rice

Carotenoid biosynthesis in the rice endosperm
A scientific question that has accompanied all versions of
GR has been to explain howb-carotene and xanthophylls
are formed even though neither lycopene cyclase nor a
carotene hydroxylase [13] are transformed (i.e. the
biochemical pathway proceeds beyond the end-point
expected by the enzymatic activity of the expressed
transgenes). Published evidence pointed to the occurrence
of a feedback regulatory phenomenon in transgenic tomato
[14] capable of markedly modifying the expression of
several endogenous carotenoid biosynthetic genes. The
bacterial CRTI transgene in particular was suspected to be
the cause of this phenomenon because this desaturase
differs from the plant-type desaturases, not only structurally but also in the nature of the lycopene produced:
all-trans in the bacterial system but specifically
poly-ciswhen produced by plant-type carotene desaturases
(Figure 2) [15]. In plants, this requires an additional
enzyme, the recently identified carotenecis-trans-isomerase (CRTISO) [16,17],toenablecyclizationandthe
production of all-transb-carotene. The artificial accumulation of all-trans lycopene in daffodil flowers by the
application of the cyclase inhibitor CPTA [2-(p-chlorophenylthio)triethylammonium chloride] led to altered
expression levels of carotenogenic mRNAs and seemingly
underscored the relevance of such a feedback mechanism
[18]. However, the use of Real-Time PCR to quantify the
levels of rice-encoded carotenogenic mRNAs in the
endosperm showed no indication of such a regulatory
principle. Wild-type rice endosperm was shown to express
mRNAs for all the relevant carotenoid biosynthetic genes,
with the exception of PSY, which was effectively absent
[19]. The occurrence ofb-LCY-mRNA explains why it is not
needed as a transgene and the hydroxylase transcripts
explain the formation of xanthophylls in GR. However, the
presence of the phytoene desaturase (PDS) andz-carotene
desaturase (ZDS) transcripts conflicts with earlier data
that showed that expression of daffodil PSY as the sole
transgene in rice endosperm yielded only phytoene but not
colored carotenoids. However, the detection of PDS and
ZDS mRNAs does not necessarily imply the presence of
sufficient functional protein. Supporting this suggestion,
the overexpression of PDS and ZDS along with the daffodil
PSY (Figure 1, pPlantCar) resulted in b-carotene and
xanthophyll accumulation[19]. This suggests that the
cofactor requirements of PDS, including the presence of
active redox pathways[20], are met in the endosperm. The
introduction of the plant carotene desaturation pathway by
transformation also demonstrated the existence of
endogenous CRTISO activity because all-transb-carotene
was formed[19]. Because of the relevance of PSY for
the reaction velocity of the overall pathway, the relative
effectiveness of the two desaturation systems cannot be
estimated to date.
It is interesting to note that although no statistically
significant alterations in specific mRNA levels were
detected upon constitutive expression of CRTI, a decrease
in lutein in favor of b-carotene-derived xanthophylls was
observed in leaves of rice andArabidopsis[19]. To avoid
such effects that might influence the photosynthetic
performance, the preferred option is to express CRTI
under endosperm-specific promoter control, under which
conditions this effect does not occur

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

carotenoid สังเคราะห์ใน endosperm ข้าว
คำถามทางวิทยาศาสตร์ที่ได้มาพร้อมกับทุกรุ่นของ
กรัมได้รับการอธิบาย howb แคโรทีนและ xanthophylls
จะเกิดขึ้นแม้ว่าไลโคปีนไม่ cyclase หรือแคโรทีน hydroxylase
[13] จะเปลี่ยน (เช่น
ชีวเคมี ทางเดินเงินเกินกว่าจุดสิ้นสุด
โดยคาดว่าการทำงานของเอนไซม์ของแสดงความ transgenes
)หลักฐานการตีพิมพ์ชี้ไปที่เกิดขึ้น
ความคิดเห็นเป็นปรากฏการณ์ที่กำกับดูแลในมะเขือเทศพันธุ์
[14] ความสามารถในการปรับเปลี่ยนอย่างเห็นได้ชัดของการแสดงออกภายนอก
หลายยีนชีวสังเคราะห์ carotenoid
แบคทีเรียยีน crti โดยเฉพาะอย่างยิ่งได้รับการสงสัยว่าจะเป็นสาเหตุของ
ปรากฏการณ์นี้เพราะ desaturase นี้
แตกต่างจาก desaturases พืชชนิดไม่เพียง แต่การก่อสร้าง แต่ยังอยู่ในลักษณะของไลโคปีนที่ผลิต:
ทุกทรานส์ในระบบของแบคทีเรีย แต่เฉพาะ
โพลี ciswhen ผลิตโดยพืชประเภทแคโรทีน desaturases
(รูปที่ 2) [15] ในพืชนี้ต้องเพิ่มเติม
เอนไซม์ที่ระบุไว้เมื่อเร็ว ๆ นี้ carotenecis-ทรานส์ไอโซเมอ (crtiso) [16,17] toenablecyclizationandthe
การผลิตทุก transb แคโรทีนสะสมเทียมทุกทรานส์ไลโคปีนในดอกไม้ดอกแดฟโฟดิลโดย
ประยุกต์ใช้ cpta cyclase ยับยั้ง [2 - (P-chlorophenylthio) triethylammonium คลอไรด์] นำไปสู่​​การเปลี่ยนแปลง
ระดับการแสดงออกของ mRNAs carotenogenic และดูเหมือน
ได้เน้นย้ำความเกี่ยวข้องของข้อเสนอแนะดังกล่าว กลไก
[18] แต่การใช้เวลาจริง pcr ปริมาณ
ระดับของข้าวเข้ารหัส mRNAs carotenogenic ใน
endosperm พบข้อบ่งชี้ดังกล่าวเป็นกฎระเบียบ
ไม่มีหลักการ ป่าชนิด endosperm ข้าวก็แสดงให้เห็นในการแสดง
mRNAs สำหรับทุกยีนที่เกี่ยวข้องชีวสังเคราะห์ carotenoid,
ยกเว้น psy ซึ่งขาดประสิทธิภาพ
[19] เกิด ofb-LCY-mrna อธิบายว่าทำไมมันจะไม่จำเป็นต้องเป็น
ยีนและยีน hydroxylase
อธิบายการก่อตัวของ xanthophylls ในกรัม แต่
สถานะของ desaturase phytoene (PDS) andz แคโรทีน
desaturase (ZDS) บันทึกความขัดแย้งกับข้อมูลก่อนหน้านี้ที่แสดงให้เห็น
ว่าการแสดงออกของ psy Daffodil เป็น แต่เพียงผู้เดียว
ยีนในข้าว endosperm ผล phytoene เพียง แต่ไม่
นอยด์สี แต่การตรวจสอบและ PDS
mRNAs ZDS ไม่จำเป็นต้องหมายความสถานะของ
โปรตีนการทำงานที่เพียงพอ สนับสนุนข้อเสนอแนะนี้
แสดงออกของ PDS และ ZDS พร้อมกับ Daffodil psy
(รูปที่ 1, pplantcar) ส่งผลให้ขแคโรทีนและแซนโทฟิ
สะสม [19] นี้แสดงให้เห็นว่าปัจจัย
ความต้องการของ PDS รวมทั้งสถานะของการใช้งานอย่างทุลักทุเล
รีดอกซ์ [20] จะพบกันใน endosperm
แนะนำของทางเดิน desaturation แคโรทีนพืชโดย
ยังแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงการดำรงอยู่ของ
กิจกรรม crtiso ภายนอกเพราะทุก transb แคโรทีน
ก่อตั้งขึ้น [19] เนื่องจากมีความเกี่ยวข้องของการ psy
ความเร็วปฏิกิริยาของทางเดินโดยรวมญาติ
ประสิทธิภาพของทั้งสองระบบ desaturation ไม่สามารถ
ประมาณวัน.
เป็นที่น่าสนใจที่จะทราบว่าแม้ว่าจะไม่มีสถิติ
การเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในระดับ mRNA ที่เฉพาะเจาะจงได้รับการตรวจพบ
เมื่อการแสดงออกที่เป็นส่วนประกอบของ crti ลดลง
ในลูทีนในความโปรดปรานของแคโรทีนที่ได้รับการข xanthophylls
พบในใบของข้าว andarabidopsis [19] เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบ
ดังกล่าวที่อาจมีผลต่อการสังเคราะห์แสง
ประสิทธิภาพตัวเลือกที่ต้องการในการแสดง crti
ภายใต้การควบคุมก่อการ endosperm เฉพาะภายใต้ซึ่ง
เงื่อนไขผลกระทบนี้ไม่ได้เกิดขึ้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

สังเคราะห์ carotenoid ในเอนโดสเปิร์มข้าว
คำถามทางวิทยาศาสตร์ที่มีพร้อมทุกรุ่น
GR ได้อธิบาย howb นสูงและ xanthophylls
เกิดแม้ lycopene cyclase ไม่ หรือการ
hydroxylase นสูง [13] จะเปลี่ยน (เช่น
ชีวเคมีทางเดินดำเนินการนอกเหนือจากจุดสิ้นสุด
นักกิจกรรมเอนไซม์ในระบบของการแสดง
transgenes) เผยแพร่หลักฐานที่ชี้ถึงการเกิดขึ้น
ของปรากฏการณ์ทางความคิดเห็นในมะเขือเทศถั่วเหลือง
[14] สามารถปรับเปลี่ยนการอย่างเด่นชัด
หลาย endogenous ยีน biosynthetic carotenoid
Transgene CRTI แบคทีเรียเฉพาะถูกสงสัยจะ
สาเหตุของปรากฏการณ์นี้ได้เนื่องจากนี้ desaturase
แตกต่างจากพืชชนิด desaturases ไม่เท่า structurally แต่ยังผลิตในลักษณะของ lycopene:
ธุรกรรมทั้งหมด ในระบบแบคทีเรีย แต่เฉพาะ
โพลี ciswhen ผลิตจากพืชประเภทแคโรทีน desaturases
(Figure 2) [15] ในพืช การเพิ่มเติม
เอนไซม์ ไอโซเมเพิ่งระบุ carotenecis-ทรานส์อเรส (CRTISO) [16,17], toenablecyclizationandthe
ผลิตทั้งหมด-transb-แคโรทีน สะสมเทียมของ lycopene ธุรกรรมทั้งหมดในดอกไม้ daffodil โดย
ใช้ของสารยับยั้ง cyclase CPTA [2- (p chlorophenylthio) คลอไรด์ triethylammonium] นำไปเปลี่ยนแปลง
ระดับนิพจน์ ของ carotenogenic mRNAs และดูเหมือนว่า
เน้นย้ำความสำคัญของกลไกดังกล่าวติชม
[18] อย่างไรก็ตาม การใช้ Real-Time PCR เพื่อกำหนดปริมาณการ
ระดับของ mRNAs ข้าวเข้า carotenogenic ในการ
ดังกล่าวเป็นระเบียบระบุไม่พบเอนโดสเปิร์ม
หลักการ ข้าวป่าชนิดเอนโดสเปิร์มที่แสดงแสดง
mRNAs สำหรับทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง carotenoid biosynthetic ยีน,
ยกเว้นม.จว. ซึ่งไม่มีประสิทธิภาพขาด
[19] อธิบายการเกิด ofb-LCY-mRNA ทำไมมันไม่เป็น
ต้องการ transgene และใบแสดงผล hydroxylase
อธิบายการก่อตัวของ xanthophylls ใน GR อย่างไรก็ตาม การ
ของ phytoene desaturase (PDS) andz-นสูง
desaturase (ZDS) ใบแสดงผลขัดแย้งกับข้อมูลก่อนหน้านี้
ที่แสดงให้เห็นว่านิพจน์ของม.จว. daffodil เป็นครอบครัว
transgene ในเอนโดสเปิร์มข้าวเต็ม phytoene เท่านั้น แต่ไม่
สี carotenoids อย่างไรก็ตาม การตรวจพบของ PDS และ
ZDS mRNAs ได้จำเป็นต้องเป็นของ
โปรตีนทำงานพอ แนะนำ สนับสนุน
overexpression ของ PDS และ ZDS กับ daffodil
ม.จว. (รูปที่ 1, pPlantCar) ทำให้เกิดบีแคโรทีน และ
xanthophyll สะสม [19] นี้แนะนำที่
cofactor ของ PDS รวมถึงสถานะของความต้องการ
redox ใช้มนต์ [20], ตรงตามในเอนโดสเปิร์ม ใน
แนะนำทางเดิน desaturation นสูงพืชโดย
แปลงสาธิตการดำรงอยู่ของยัง
endogenous CRTISO กิจกรรมเนื่องจากทั้งหมด-transb-แคโรทีน
ถูกรูปแบบ [19] เนื่องจากความสำคัญของม.จว.สำหรับ
ความเร็วปฏิกิริยาของทางเดินโดยรวม ญาติ
ประสิทธิภาพของสองระบบ desaturation ไม่
ประมาณการวัน
จึงน่าสนใจที่จะสังเกตว่า แม้ทางสถิติไม่
ถูกเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในระดับ mRNA เฉพาะ
พบเมื่อนิพจน์ขึ้นของ CRTI การลด
ในลูทีนสามารถ xanthophylls b-แคโรทีนมา
สังเกตในใบของข้าว andArabidopsis [19] เพื่อหลีกเลี่ยง
เช่นผลกระทบที่อาจมีอิทธิพลต่อการ photosynthetic
ประสิทธิภาพ ตัวเลือกที่ต้องจะแสดง CRTI
เอนโดสเปิร์มเฉพาะโปรโมเตอร์ควบคุม ที่
เงื่อนไขลักษณะพิเศษนี้ไม่เกิดขึ้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

carotenoid biosynthesis ในข้าว endosperm
ซึ่งจะช่วยให้ทางวิทยาศาสตร์คำถามที่มีมาพร้อมกับทุกรุ่นของ
กรัมได้รับการอธิบายถึง howb - สีทองและ xanthophylls
ซึ่งจะช่วยได้แม้จะไม่ใช่สาร cyclase หรือ
ซึ่งจะช่วยสีทอง hydroxylase [ 13 ]ได้ถูกเปลี่ยนแปลง(เช่น
ทางชีวเคมีเส้นทางเดินเงินรายได้มากกว่าจุด
ซึ่งจะช่วยโดยคาดว่าจะได้ enzymatic กิจกรรมที่ได้รับการแสดงออกของ
transgenes )หลักฐานเผยแพร่ชี้ไปที่เกิดปรากฏการณ์ของกฎระเบียบ
ซึ่งจะช่วยในเรื่องความคิดเห็นมะเขือเทศ
[ 14 ]มีความสามารถอย่างชัดเจนการแก้ไขการแสดงออกของยีนเองในระยะยาว biosynthetic
หลาย carotenoid transgene
เกิดจากเชื้อแบคทีเรีย crti ในเฉพาะเป็นที่สงสัยกันไปเป็นสาเหตุให้เกิด
ของปรากฏการณ์นี้ได้เนื่องจาก desaturase นี้
ซึ่งจะช่วยสร้างความแตกต่างจาก desaturases โรงงาน - ประเภทไม่ได้เกี่ยวกับการสร้างเท่านั้นแต่ยังเป็นเรื่องธรรมชาติของสารผลิต:
ทั้งหมด - ข้ามในที่เกิดจากเชื้อแบคทีเรียระบบแต่เฉพาะ
Poly - ciswhen ผลิตโดยโรงงาน - พิมพ์สีทอง desaturases
(รูปที่ 2 )[ 15 ] ในโรงงานแห่งนี้ต้องใช้เพิ่มเติม
เอนไซม์ที่เมื่อไม่นานมานี้ระบุว่า carotenecis - ข้าม isomerase ( crtiso )[ 16,17 ] toenablecyclizationandthe
การผลิตทั้งหมด - transb - สีทองที่เทียมการสะสมของบริษัทข้ามชาติสารในดอกแดฟ - โฟะดิลดอกไม้โดย
ซึ่งจะช่วยให้แอปพลิเคชันของ cyclase ยาป้องกัน cpta [ 2 - ( P - chlorophenylthio ) triethylammonium คลอไรด์]นำไปสู่การเปลี่ยนแปลง
ซึ่งจะช่วยการแสดงระดับการ carotenogenic mrnas และแสดงท่าทาง
ซึ่งจะช่วยตอกย้ำความสัมพันธ์ของความคิดเห็นกลไก
[ 18 ] อย่างไรก็ตามการใช้ Real - Time Protection pcr เพื่อ volatility )ที่
ตามมาตรฐานระดับของ mrnas carotenogenic ข้าว - เข้ารหัสใน
endosperm แสดงให้เห็นไม่มีการแสดงของกฎระเบียบ
หลักการดังกล่าว endosperm ข้าวป่า - พิมพ์ก็แสดง
ซึ่งจะช่วยในการแสดงตัดต่อยีน mrnas สำหรับ biosynthetic carotenoid ที่เกี่ยวข้องทั้งหมด
โดยได้รับการยกเว้นของ PSY ซึ่งเป็นได้อย่างมี ประสิทธิภาพ ไม่อยู่
[ 19 ] เหตุการณ์ ofb - lcy - mrna ที่อธิบายว่าทำไมมันไม่จำเป็นต้องเป็น transgene
และบันทึกการสนทนาที่ hydroxylase
อธิบายถึงการกำเนิดของ xanthophylls ในกเรน อย่างไรก็ตามการที่
อยู่ phytoene desaturase ( pds ) andz - สีทอง
desaturase ( zds )ทรานสคริปท์ความขัดแย้งกับข้อมูล
ที่แสดงให้เห็นว่าการแสดงออกของดอกแดฟ - โฟะดิล PSY เป็นแต่เพียงผู้เดียว
transgene ในข้าว endosperm เพียง phytoene แต่ไม่
สีสารแคโร. อย่างไรก็ตามการตรวจสอบของ mrnas pds และ
zds ไม่ได้มีความหมายถึงการมีอยู่ของ
ตามมาตรฐานจำเป็นต้องโปรตีนเต็มไปด้วยประโยชน์ใช้สอยอย่างเพียงพอ. ที่สนับสนุนความคิดนี้
overexpression ของ pds และ zds พร้อมด้วยดอกแดฟ - โฟะดิลที่
PSY (รูปที่ 1 pplantcar )ส่งผลให้ใน B - สีทองและ
xanthophyll สะสม[ 19 ] นี้ชี้ให้เห็นว่าความต้องการ
cofactor ของ pds รวมถึงการมีอยู่ของ
ทำงาน redox เส้นทางเดินเท้า[ 20 ]จะได้พบใน endosperm ได้
การแนะนำของโรงงานผลิตที่สีทองเส้นทางเดินโดยลด
การเปลี่ยนแปลงนอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นถึงการมีอยู่ของกิจกรรม
crtiso เองในระยะยาวเพราะทั้งหมด - transb เบต้าแคโร
เป็น[ 19 ] เนื่องจากในความสัมพันธ์ของความเร็วการตอบสนอง PSY สำหรับ
ซึ่งจะช่วยให้เส้นทางเดินของโดยรวมที่มีความสัมพันธ์กัน
ซึ่งจะช่วยเพิ่ม ประสิทธิภาพ ของทั้งสองระบบลดสีน้ำเงินที่ไม่สามารถเป็น
ซึ่งจะช่วยประมาณการถึงวันที่.
มันเป็นเรื่องที่น่าสนใจที่จะบันทึกไว้ด้วยว่าแม้ว่าจะไม่มีทางสถิติ
เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในระดับ mrna
ซึ่งจะช่วยระบุได้ตรวจพบเมื่อการแสดงออกของจัดตั้ง crti
ซึ่งจะช่วยลดลงในและอัลฟ่าแคโรทีนในความสำคัญของ xanthophylls b - สีทองที่เป็น
สังเกตเห็นในใบข้าว andarabidopsis [ 19 ] เพื่อหลีกเลี่ยงการ
ซึ่งจะช่วยส่งผลให้อาจจะมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงในทางเคมีโดยอาศัยแสง
ซึ่งจะช่วยเพิ่ม ประสิทธิภาพ ให้เลือกตัวเลือกที่ต้องการคือการแสดง crti
อยู่ ภายใต้ การควบคุมแนะนำจากแพทย์ endosperm - เฉพาะตามที่
เงื่อนไขนี้จะไม่เกิดขึ้น