NtCAD1有两个同源基因，NtCAD1-1和NtCAD1-2。酶活性分析表明，NtCAD1-1和NtCAD1-2对针叶醛、香豆醛和芥子醛具有较高的亲和力，而NtCAD2则以针叶醛和对香豆醛为底物。动力学参数分析表明，NtCAD1-2是最有效的酶。NtCAD1-1和NtCAD1-2均下调，导致茎呈红褐色，但木质素含量没有显著变化。此外，NtCAD1-1、NtCAD1-2和NtCAD2在生物和非生物胁迫以及不同植物激素中表现出不同的表达模式。研究结果表明，NtCAD1-1和NtCAD1-2参与了木质素的生物合成，其中NtCAD1-2也参与了生物和非生物胁迫，而NtCAD2主要在烟草响应生物和非生物胁迫中发挥了独特的作用。

1题目

Genome-wide identification of the CAD gene family and functional analysis of putative bona fide CAD genes in tobacco(Nicotiana tabacum L.)

2杂志

Frontiers in plant science；IF=4.1分

3链接

Wu M, Li Y, Liu Z, Xia L, Xiang Y, Zhao L,Yang X, Li Z, Xie X, Wang L, Wang R, Xu S and Yang J (2024) Genome-wide identification of the CAD gene family and functional analysis of putative bona fide CAD genes in tobacco(Nicotiana tabacum L.).Front. Plant Sci. 15:1400213.doi: 10.3389/fpls.2024.1400213

4检测指标

Norminkoda提供木质素单体G，S，H检测

结果1：烟草中CAD基因的特征: 

结果2：烟草中NtCAD基因及其编码氨基酸的鉴定矩阵

 结果3：烟草及相关植物的CAD同源性分析

结果4：CAD同源物的系统发育分析

结果5：NtCADs和拟南芥CADs的比对

结果6：烟草CAD基因在染色体上的定位

结果7：10个NtCAD基因的外显子/内含子结构组织分析

 结果8：NtCAD基因在不同烟草组织中的表达谱

 结果9：NtCAD1和NtCAD2的最佳pH值和温度条件研究

 结果10：NtCAD1和NtCAD2的动力学分析

结果11：建模分析

结果12：CAD基因下调对木质素含量没有任何显著影响

 结果13：GS-MS鉴定木质素单体（G、S、H）

结果14：环境条件的胁迫研究

6总结本研究在烟草N. tabacum中鉴定出10个CAD基因，烟草N. tomentosiformis中鉴定出4个基因，烟草N. sylvestris.中鉴定出6个基因。通过遗传进化分析和基因表达分析，在不同的烟草组织中进行的研究提供了令人信服的证据：①NtCAD1-1和NtCAD1-2可能参与木质素的生物合成，因为它们在根和茎中表现出高表达水平；②酶活性分析显示，NtCAD1和NtCAD2体外抗羟基肉桂醛活性，NtCAD1-2的效率最高。NtCAD1-1和NtCAD1-2的下调导致茎呈红褐色，但木质素含量没有显著改变，这一观察结果可归因于针叶树醛的积累或富集。③三种NtCAD表现出不同的反应，对生物/非生物胁迫和植物激素；值得注意的是，所有测试条件对NtCAD1-1的表达均显著降低或轻微影响，而热胁迫、暗胁迫和病原体感染诱导NtCAD1-2的表达；相反，冷/热胁迫以及ABA和SA处理诱导NtCAD2的表达。总之，本研究结果为烟草中的NtCADs提供了一个全面的分析，并强调了NtCAD1和NtCAD2在木质素生物合成中的潜在作用，然而，还需要进一步的研究来阐明NtCAD1下调后木质素含量未改变的确切机制。

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