| 马铃薯块茎花色素苷合成相关R2R3 MYB蛋白基因的克隆和功能分析 |
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| 引用本文： | 谈欢,刘玉汇,李丽霞,王丽,李元铭,张俊莲.马铃薯块茎花色素苷合成相关R2R3 MYB蛋白基因的克隆和功能分析[J].作物学报,2018,44(7):1021-1031. |
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| 作者姓名： | 谈欢 刘玉汇 李丽霞 王丽 李元铭 张俊莲 |
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| 作者单位： | 甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室/甘肃农业大学园艺学院/甘肃省干旱生境作物学重点实验室;甘肃农业大学生命科学技术学院 |
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| 基金项目： | This study was supported by the National Natural Science Foundation of China (31601356), Gansu Science Foundation for Distinguished Young Scholars (17JR5RA138), the Agricultural Biotechnology Research and Application Development Foundation of Gansu Province (GNSW-2015-15), Gansu Scientific Research Foundation for the Universities (2016A-030), and Fuxi Talent Project of Gansu Agricultural University (Gaufx-02Y04). |
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| 摘 要： | 植物花色素苷的合成代谢受转录因子的调控,其中R2R3 MYB为最主要的转录调控因子。本研究以彩色四倍体马铃薯为试材,克隆了R2R3 MYB基因家族里调控马铃薯块茎花色素苷合成R2R3 MYB-St AN1的3个同源基因,并利用生物信息学分析、稳定烟草遗传转化、q PCR等方法对这3个同源基因的结构和功能进行分析和鉴定,结果表明,这3个同源基因均含有R2和R3保守结构域,其主要差别在于C端由10个氨基酸序列组成的重复结构(R)数目不同,根据R数目将其分别命名为St AN1-R0、St AN1-R1和St AN1-R3,其蛋白分子量分别为28 047.91、29 458.35和31 527.60 Da,等电点(p I)分别为6.14、6.90和8.39,均为亲水蛋白。通过转化烟草发现,转入St AN1-R0、St AN1-R1和St AN1-R3后,烟草叶片叶色变化明显,其中转St AN1-R1烟草叶色呈深红色,其叶片花色素苷含量最高。进一步利用q PCR分析表明,外源St AN1使烟草叶片花色素苷合成代谢途径的关键基因(Nt CHS、Nt CHI、Nt F3H、Nt F3’H、Nt DFR、Nt ANS、Nt UFGT)上调表达,同时烟草内源Ntb HLH基因的表达显著上升;St AN1-R1可以高效地调控烟草内源Ntb HLH基因和结构基因Nt DFR和Nt ANS的表达。结果表明,St AN1的3个同源蛋白均可以调控花色素苷的合成,而只含一个重复序列R的St AN1调控花色素苷合成的能力最强。
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| 收稿时间： | 2017-10-27 |
Cloning and Functional Analysis of R2R3 MYB Genes Involved in Anthocyanin Biosynthesis in Potato Tuber |
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| Huan TAN,Yu-Hui LIU,Li-Xia LI,Li WANG,Yuan-Ming LI,Jun-Lian ZHANG.Cloning and Functional Analysis of R2R3 MYB Genes Involved in Anthocyanin Biosynthesis in Potato Tuber[J].Acta Agronomica Sinica,2018,44(7):1021-1031. |
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| Authors: | Huan TAN Yu-Hui LIU Li-Xia LI Li WANG Yuan-Ming LI Jun-Lian ZHANG |
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| Institution: | 1.Gansu Key Laboratory of Crop Genetic Improvement and Germplasm Enhancement / College of Horticulture / Gansu Provincial Key Laboratory of Aridland Crop Science, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, Gansu, China;2.College of Life Science and Technology, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, Gansu, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | potato anthocyanin R2R3 MYB gene cloning bioinformatics analysis stable tobacco transformation gene expression analysis |
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