卵叶牡丹叶片花青素合成相关MYB筛

发布时间：2020-07-13 21:49

【摘要】：卵叶牡丹(Paeonia qiui)为我国特有的一种野生牡丹,其新叶在开花之前一直呈红紫色,有良好的观叶潜力。本研究以卵叶牡丹的叶片为材料,对其红叶期和非红叶期的叶片进行了转录组测序,从中筛选了2个与花青素合成相关的R2R3-MYB转录因子基因,并对这两个基因进行了克隆和生物信息学分析、表达模式分析以及功能研究。主要研究成果如下:1.叶绿素、类胡萝卜素及黄酮醇含量在卵叶牡丹叶片发育过程中呈现逐渐升高的趋势,绿叶期含量显著高于红叶期;花青素和原花青素在卵叶牡丹叶片发育过程中呈现逐渐降低的变化趋势,其红叶期的含量明显高于绿叶期。由此表明,卵叶牡丹叶片红色的消退是由叶片发育后期花青素含量的减少以及叶绿素、类胡萝卜素和黄酮醇含量增加引起的。2.从卵叶牡丹叶片中克隆获得了2个花青素合成相关的MYB转录因子基因,分别命名为PqMYB113、PqMYB4,其完整的CDS序列长度分别为801bp、693bp,分别编码266和230个氨基酸,属于R2R3-MYB转录因子,具有典型的MYB家族保守结构域以及功能结构域。PqMYB113氨基酸序列中具有与花青素合成相关的motif6基序和ANDV基序,PqMYB4氨基酸序列中则是具有一个强抑制性的EAR基序。3.PqCHS、PqF3H、PqF3’H、PqDFR、PqANS的表达量在卵叶牡丹叶片发育过程中呈现出相同的变化趋势,均在S3时期达到最大值。其中PqCHS、PqF3H、PqDFR、PqANS基因表达量均在S5时期最低,PqF3’H在S1时期最低,PqCHI、PqFLS、PqLAR的表达量在S4时期最高,PqCHI、PqLAR的表达量在S1时期最低,PqFLS的表达量在S5时期最低。PqANR的表达量在S2时期最高,在S5时期最低。4.PqMYB113在红叶期的表达量显著高于绿叶期,而PqMYB4则是在绿叶期的表达量显著高于红叶期。PqMYB113和PqMYB4在卵叶牡丹的各个组织中均有表达,但PqMYB113在其他组织中的表达量均要低于叶片(S5时期除外)。PqMYB4则是在绿色组织中的表达量较高,如叶片和萼片,并且显著高于其他非绿色的组织,如花瓣、雄蕊、雌蕊。PqMYB113与PqDFR、PqANS、花青素含量呈现正相关,而PqMYB4则与花青素含量呈负相关。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S685.11

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本文编号：2754027