摘要：该研究以葡萄风信子(Muscari ameniacum)‘亚美尼亚’为试材,克隆了花青素合成途径过程中的类黄酮糖基转移酶基因MaGT1(GenBank登录号MK652470)。该基因开放阅读框全长1 338 bp,编码445个氨基酸,预测蛋白分子量为49.301 kD,理论等电点为5.40。结构分析显示,MaGT1蛋白具有PSPG保守结构域、UDP-糖基转移酶家族结构域和UDP-葡萄糖醛酸基/葡萄糖基转移酶保守域(UDPGT)。进化分析表明,MaGT1蛋白与油棕、海枣、葡萄亲缘关系相近,聚类于类黄酮糖苷糖基转移酶类分支,以UDP-葡萄糖/鼠李糖为主要糖供体。花青苷含量测定显示,花青苷仅在葡萄风信子着色的花中积累,在根、鳞茎和叶以及未着色的花蕾(S1)中几乎检测不到花青苷,且随着花的发育,花青苷含量不断增加,并在衰败期(S5)达到最高。荧光定量PCR分析表明,MaGT1基因的表达具有显著的时空特异性,并在花中优势表达,而在根、鳞茎和叶片中微量表达;在花发育不同阶段,MaGT1基因的表达量随着花发育不断增加,并在盛花期达到峰值。研究表明,MaGT1蛋白催化反应是花青素合成途径中的重要修饰步骤。该研究结果为进一步分析MaGT1基因在葡萄风信子花青素合成和调控中的功能提供了依据。

摘要：以葡萄风信子常见种亚美尼亚的花蕾和叶片作为外植体,开展不同因素对葡萄风信子愈伤组织诱导和植株再生影响的研究。结果表明:亚美尼亚的花蕾和叶片愈伤组织诱导和增殖的最佳培养基配方为:MS+1.0 mg/L 2,4−D+0.1 mg/L 6−BA,其愈伤组织诱导率为100%,且继代35 d后不同培养基上的花源和叶源愈伤组织的鲜质量无显著差异;液体培养和光照培养有利于愈伤组织细胞增殖,1 g亚美尼亚花源和叶源愈伤组织经液体培养4个继代周期后,平均鲜质量最高可达(10.36±1.13)g和(10.55±2.29)g,表明不同培养基配方对亚美尼亚花蕾和叶片愈伤组织细胞增殖无显著影响,且液体培养和光照培养均有利于愈伤组织的增殖;胚性和非胚性2种愈伤组织分别通过体细胞胚发生和器官发生2种途径可再生形成完整植株,再生率均为100%。

摘要：MYB转录因子在植物花青素生物合成过程中发挥主要调控作用。为探究MYB转录因子在葡萄风信子(Muscari spp.)蓝色花色形成中的作用,研究以葡萄风信子‘亚美尼亚’为试验材料,基于课题组前期转录组数据库深度挖掘,经本地Blast比对分析,采用RT-PCR方法克隆获得1个R2R3-MYB基因,命名为MaMYB114(GenBank登录号:OQ615377),对其进行生物信息学分析和异源转化烟草功能验证。结果表明,(1)MaMYB114开放阅读框全长为714 bp,编码237个氨基酸;MaMYB114蛋白含有R2R3保守结构域,属于R2R3-MYB家族AN2亚家族。(2)亚细胞定位及转录自激活结果显示基因定位于细胞核,且具有转录自激活活性,符合转录因子一般特征。(3)实时荧光定量分析显示MaMYB114基因主要在花中高表达,表达模式具有组织特异性。结合不同时期花青苷含量变化模式,发现MaMYB114在着色期花青素含量高的花蕾中高表达,表明MaMYB114可能参与了葡萄风信子花青苷合成过程。(4)过表达MaMYB114促进烟草花青苷积累,表明MaMYB114正向调控花青素合成。本研究表明,MaMYB114基因可能是参与葡萄风信子蓝色花色形成的重要调控基因。

摘要：花青素3-O-葡糖基转移酶(3GT)是花青素苷合成最后一步的关键酶,可把不稳定的花青素催化成花青素苷。本研究利用PCR技术从蓝色葡萄风信子‘亚美尼亚’(Muscari armeniacum)中克隆到一个3GT基因(Ma3GT),Ma3GT cDNA全长1 377bp,编码458个氨基酸,与其他植物的3GT蛋白序列相似性达55%~64%。进化分析表明,Ma3GT与单子叶植物3GT聚为一类,与小苍兰(Freesia hybrida)、荷兰鸢尾(Iris hollandica)3GT亲缘关系最近。荧光定量PCR分析发现,Ma3GT在‘亚美尼亚’花(S_4)中高表达,在叶片中微量表达,根和鳞茎中几乎不表达,在‘白丽人’及‘粉日出’各个组织中均不表达。在‘亚美尼亚’中,Ma3GT的转录表达受花发育调控,开花早期(S_1)几乎不表达,随着花发育表达量逐渐增加,至完全开放的时期(S_4)达到最高峰。此外,Ma3GT在不同品种的花中转录表达不同,在蓝色品种‘亚美尼亚’中高表达,而在白色品种‘白丽人’和粉色品种‘粉日出’中几乎不表达。本研究为进一步研究Ma3GT基因在葡萄风信子花瓣呈色中的功能及其花色分子育种提供基因资源和依据。

摘要：以葡萄风信子‘亚美尼亚’的根、茎、叶、花为材料,采用RT-PCR技术克隆得到一条FLS基因,命名为MaFLS2。生物信息学分析表明,该基因cDNA全长为1 152bp,含有完整的开放读码框1 056bp,编码353个氨基酸,MaFLS2蛋白是一种亲水性蛋白,氨基酸序列含有典型的DIOX_N结构域(2-酮戊二酸-双加氧酶活性的N端区域)和2OG-FeII_Oxy超家族结构域,属于2-酮戊二酸-双加氧酶(2-ODDs)蛋白家族。实时定量PCR结果显示,MaFLS2基因在蓝白葡萄风信子中的表达存在组织特异性,蓝色品种‘亚美尼亚’中在花蕾未着色时表达量最高,而白色品种‘白丽人’在根中表达量最高,在花发育的不同阶段,MaFLS2基因在‘亚美尼亚’中的表达峰值出现在花蕾未着色时期,基因表达总体呈现出先降低后升高再降低的趋势,而在‘白丽人’中的表达峰值出现在转色中期,总体呈现出先升后降的趋势。研究结果为开展单子叶植物花色育种提供了理论依据。

摘要：黄酮醇合成酶(flavonol synthase,FLS)是类黄酮合成分支路口重要的节点酶。FLS基因的表达不仅影响着黄酮醇合成,也影响着花青素苷积累和花色呈现。本研究采用PCR技术从葡萄风信子‘白丽人’中克隆到一条FLS基因(MaFLS1)。序列分析表明,MaFLS1cDNA全长1 152bp,编码383个氨基酸。同源比对及进化分析表明,MaFLS1属于2-酮戊二酸与Fe+2依赖型双加氧酶蛋白,具有典型的FLS蛋白功能域、DHQ底物特异结合位点、Fe2+和2-酮戊二酸绑定位点;MaFLS1与海枣、油棕的FLS同源性最高,可达74%~75%,与拟南芥、矮牵牛等模式植物亲缘关系较远。荧光定量PCR分析发现,MaFLS1基因在葡萄风信子中为非组织特异性表达模式,其根中表达量最高,鳞茎及花中的表达量其次,叶片中表达量最低;MaFLS1在3个不同花色的葡萄风信子品种5个不同花发育时期表达差异显著,在白色品种‘白丽人’花发育的早期(S1和S2)时期表达较高,粉色品种‘粉日出’和蓝色品种‘亚美尼亚’晚期(S3和S4)表达量最高。本研究为进一步探讨葡萄风信子FLS基因在花色呈现中的功能及黄酮醇支路的分流竞争对花色的影响提供基因资源和依据。

摘要：葡萄风信子(Muscari spp.)为百合科葡萄风信子属植物的总称,该属植物多具有稀少的正蓝色花色,是研究单子叶植物花青苷合成机理的模式材料。为开发一种高效的葡萄风信子遗传转化体系,本试验以葡萄风信子常见种亚美尼亚(***)、栽培品种‘黑眼睛’(***‘Dark Eyes’)为材料,用叶片和花蕾分别诱导获得愈伤组织,对愈伤组织的潮霉素敏感性进行测试,对根癌农杆菌介导的愈伤组织遗传转化体系进行优化。试验结果表明:葡萄风信子亚美尼亚和‘黑眼睛’愈伤组织的潮霉素临界浓度分别为150 mg·L^(-1)和120 mg·L^(-1)。GUS染色结果显示不同基因型、不同农杆菌菌株及不同功率超声处理的愈伤组织瞬时转化效率差异不显著。而液体培养的花源愈伤组织能获得更高的瞬时转化效率,为葡萄风信子遗传转化的最优受体。其最高瞬时转化效率为98.73%。试验共获得了209块抗性愈伤组织,经PCR和RT-PCR检测,阳性率可达90%。本研究为在葡萄风信子中快速有效的开展基因功能研究奠定了技术基础。

摘要：【目的】以葡萄风信子亚美尼亚(Muscari armeniacum)的胚性愈伤组织为受体系统,建立高效稳定的葡萄风信子遗传转化体系,为葡萄风信子遗传改良及相关基因功能的研究奠定基础。【方法】通过GUS(β-葡萄糖苷酸酶)瞬时表达率,研究根癌农杆菌的菌液浓度、侵染时间、共培养时间和超声波预处理时间等4个因素对葡萄风信子GUS瞬时表达效率的影响,并在最佳条件下将GUS基因转入葡萄风信子,获得稳定表达转化植株。【结果】葡萄风信子胚性愈伤组织GUS染色结果表明,随着根癌农杆菌菌液浓度的增加及侵染时间、共培养时间和超声波预处理时间的延长,GUS瞬时表达效率均呈现先增后降趋势;当根癌农杆菌菌液OD600为0.5、侵染时间20min、共培养4d、80W功率超声波预处理3min时,其GUS瞬时表达效率最高,分别为14.43%,13.73%,10.85%和75.36%;在最佳转化体系下将GUS基因转入葡萄风信子,获得207株潮霉素抗性植株。GUS组织化学检测结果表明:在抗性植株的不同部位都呈现不同程度的蓝色,PCR检测有7株为阳性植株,阳性率为7%;反转录PCR检测显示,7株阳性植株中有3株扩增出GUS基因目的条带。【结论】初步建立了根癌农杆菌介导的葡萄风信子遗传转化体系,该体系能显著提高葡萄风信子GUS瞬时表达效率。

摘要：葡萄风信子是一种著名春季观赏球根花卉,具有重要的经济价值和生态价值。但由于其常见品种的倍性存在争议,严重限制了该植物科研和遗传育种工作的进展。以6种典型的葡萄风信子品种为材料,通过染色体常规压片法鉴定葡萄风信子蔚蓝为二倍体(2n=18),后以葡萄风信子蔚蓝作外标,进一步利用流式细胞仪鉴定其他5种品种葡萄风信子的倍性。结果表明,‘黑眼睛’、‘日出’为二倍体,‘白色丽人’、‘海洋的魔法’为三倍体,亚美尼亚为四倍体。其中葡萄风信子蔚蓝、‘黑眼睛’、‘日出’、‘白色丽人’和‘海洋的魔法’均为首次报道,希望为后期葡萄风信子的品种选育工作提供参考。

摘要：近年来在国内各大城市的公园郁金香花卉展越来越得到大家的喜爱,规模逐年呈扩大趋势。每年郁金香展的设计格外重要,既要体现郁金香的花卉特征,又要与植物园环境相协调,力求突破和创新,使游人逐步加深对郁金香的认识程度,引导大家审美水平的不断提升。现以石家庄植物园历年郁金香展为例对郁金香展的景观设计做一个深入的探析。