百子莲MYB家族鉴定及蓝色形成关键基因功能分析

作     者：贺威智 雷伟奇 郭祥鑫 李蕊莲 陈冠群 HE Weizhi;LEI Weiqi;GUO Xiangxin;LI Ruilian;CHEN Guanqun

作者机构：上海交通大学设计学院风景园林系上海200240 上海交通大学农业与生物学院上海200240 上海市公园管理事务中心上海200023 

基　　金：上海市自然科学基金项目(22ZR1428600) 国家自然科学基金项目(31901351) 上海市科技创新行动计划农业科技领域项目(22N11900500) 

出 版 物：《园艺学报》 (Acta Horticulturae Sinica)

年 卷 期：2023年第50卷第6期

页      码：1255-1268页

摘      要：利用生物信息鉴定百子莲MYB家族成员,挖掘并验证了调控百子莲蓝色花色形成的关键基因。以全长转录组测序数据作为参考序列,鉴定得到百子莲123个MYB家族成员,包括60个R2R3-MYB、4个3R-MYB、2个4R-MYB和57个1R-MYB基因。对调控类黄酮生物合成的主要亚家族R2R3-MYB进行分析发现,R2-和R3-repeats的序列较为保守,根据系统进化关系分为22个亚组(A1~A22)。特殊的是,相较拟南芥的25个亚组,百子莲缺乏正向调控花色素苷合成的典型亚组S6。与花色形成相关的其他亚组有A18、A17和A16,其成员ApMYB4、ApMYB6、ApMYB7、ApMYB12和ApMYB111定位于细胞核,ApMYB123集中分布于核仁中。在蓝色百子莲花瓣着色过程中,ApMYB12显著上调表达,而ApMYB111显著下调表达。ApMYB4、ApMYB6和ApMYB7在蓝花各发育阶段的表达量均低于白花,预示这些基因可能是百子莲蓝色形成的负调控因子。ApMYB123在白花的开放前期大量表达,说明该基因可能在此阶段促进花瓣合成原花青素。在烟草中过表达ApMYB12,烟草花瓣颜色较野生型变浅,花色素苷含量减少54.55%~62.50%,而黄酮醇含量提高125%~170%,证实ApMYB12调控辅助色素黄酮醇的生物合成,从而影响蓝色的形成。

主 题 词：百子莲 转录因子 MYB家族 蓝色花形成 黄酮醇 

学科分类：090706[090706] 0907[农学-草药学] 09[农学] 

核心收录：

D　O　I：10.16420/j.issn.0513-353x.2022-0226

馆 藏 号：203122577...