摘要：【目的】花青素苷是梅花花色形成的重要色素,R2R3-MYB是花青素苷合成调控的关键转录因子。从梅花中分离出1个R2R3-MYB调控因子PmMYB1,通过分析其序列特征并转入烟草进行功能鉴定,为探明梅花花青素苷合成调控机理及今后梅花花色分子育种奠定基础。【方法】根据梅花基因组数据设计引物,采用RT-PCR方法从梅花花瓣中分离PmMYB1基因,利用DNAMAN软件预测氨基酸序列,通过多序列比对和系统进化树构建分析其保守序列并进行功能预测,通过构建表达载体将PmMYB1基因转入烟草,分析转基因烟草的表型及花青素苷含量的变化,并利用实时荧光定量RT-PCR技术测定该基因及烟草内源花青素苷合成通路基因在转基因植株不同器官中的表达量,综合分析以上数据鉴定PmMYB1基因的功能。【结果】从梅花中分离得到全长为729 bp具有完整编码区的PmMYB1基因序列,该序列编码242个氨基酸。序列分析表明该蛋白具有保守的MYB结构域及花青素苷调控MYB蛋白特征基序,并且含有与bHLH转录因子相互作用的保守基序,可能需要bHLH蛋白协同表达共同完成花青素苷的合成调控。多序列比对和进化分析结果显示PmMYB1与其他已鉴定功能的花青素苷调控MYB蛋白有很高的同源性,其中与樱桃李的PcMYB10和欧洲甜樱桃的PaMYB10一致性分别为92%和91%。转基因烟草试验表明过表达PmMYB1基因显著提高了转基因植株花冠中花青素苷的含量(P<0.05),使其花冠颜色明显加深,实时荧光定量RT-PCR试验结果表明PmMYB1基因在转基因植株花中表达量高于叶中,过表达PmMYB1基因明显上调了烟草花中7个内源花青素苷合成通路结构基因NtCHS、NtCHI、NtF3H、NtF3′H、NtDFR、NtANS、NtUFGT及2个调控基因NtAn1a和NtAn1b的表达量。【结论】在烟草中过表达PmMYB1基因能够显著上调转基因植株花中内源花青素苷合成通路结构基因和调控基因的表达,从而促进了其花中花青素苷的积累并导致花色加深,表明该基因在花青素苷合成过程中起重要调控作用。

摘要：以梅花(Prunus mume)品种‘三轮玉蝶’为试材,根据苹果(Malus domestica)MdCIbHLH1基因序列在梅花基因组数据库中搜索同源序列并设计引物,通过PCR、RT-PCR获得ICE1基因的DNA、cDNA全长序列。cDNA全长1 626 bp,含有完整的开放阅读框,编码541个氨基酸,基因编码区上存在3个内含子和4个外显子,含有bHLH区、富S区、核定位信号区(NLS)和转膜区。ExSAPy在线预测编码蛋白呈亲水性,亚细胞定位预测目的蛋白位于细胞核(98%)。BLAST分析结果表明,其cDNA序列及推导的氨基酸序列均与苹果、茶(Camellia sinensis)、甜杨(Populus suaveolens)、枳(Poncirus trifoliata)等物种的ICE1具有较高同源性,推断克隆到的cDNA可能是梅花ICE1基因,命名为PmICE1。实时荧光定量分析结果表明,在4℃低温胁迫下,PmICE1基因表达量随胁迫时间的延长呈上升趋势,16 h时达到峰值,说明该基因在低温胁迫下呈上调表达。

摘要：为克隆玫瑰LAZY1基因,介绍使用CODEHOP设计简并引物的方法。本文使用CODEHOP设计出10条简并引物,以玫瑰幼茎提取的RNA反转录所得到的cDNA为模板,经RT-PCR扩增得到长度为410bp的基因片段,将该产物连接到pMD-18T载体中,转化至Trans1-T1大肠杆菌中进行测序,测序片段在Genbank中通过Blastx检索与其他物种LAZY1基因的同源性,发现产物片段与其他植物中的LAZY1基因具有较高的相似性和同源性。研究结果表明CODEHOP在线设计简并引物方法简单实用,且具有较高阳性率。