芸薹属植物MYBL2基因的克隆及其在A、B、C基因组中的PCR鉴别

文献类型： 中文期刊

第一作者： 邹婷

作者： 邹婷;刘丽莉;向建华;周定港;吴金锋;李莓;李宝;张大为;严明理

作者机构：

关键词： 芸薹属植物;MYBL2基因;同源克隆;基因表达;基因组PCR鉴别

期刊名称： 中国农业科学

ISSN： 0578-1752

年卷期： 2023 年 003 期

页码： 416-429

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】MYBL2负调控拟南芥花青素和原花青素的生物合成。从芸薹属6个物种的不同叶色材料中克隆MYBL2基因，分析其序列和表达模式，探究其在芸薹属植物花青素生物合成途径中的功能，为油菜的品质、抗逆性、观赏性等性状改良提供参考。【方法】以芸薹属6个物种19份供试材料的总DNA为模板，同源克隆MYBL2基因，并进行多序列比对和进化树分析；对白菜、甘蓝型油菜、芥菜型油菜以及埃塞俄比亚芥的紫叶材料进行遮光处理，结合转录组和qRT-PCR分析MYBL2基因表达水平；对甘蓝、甘蓝型油菜、芥菜型油菜以及埃塞俄比亚芥紫、绿叶材料进行qRT-PCR分析MYBL2基因表达水平；根据克隆MYBL2-1和MYBL2-2序列的核苷酸变异位点设计特异性引物，开发能够区分MYBL2基因组来源的PCR标记。【结果】克隆获得MYBL2-1和MYBL2-2各9个同源基因共56个拷贝。其中，BcaMYBL2-1为首次获得，BcaMYBL2-1编码区序列全长为867 bp，包含2个内含子，分别为168和102 bp，编码198个氨基酸，分子量为22.69 kD，等电点（pI）为8.72。序列比对和进化分析表明，BcaMYBL2-1来源于B基因组。芸薹属6个物种MYBL2-1和MYBL2-2同源基因中，仅BraA07.MYBL2-1、BolC06.MYBL2-1和BcaMYBL2-1在不同叶色材料中存在序列差异。经遮光处理后，紫叶材料叶色变浅，在白菜紫宝5号中，BraA07.MYBL2-1和BraA02.MYBL2-2表达量分别为未遮光部分的0.7和0.4倍；在紫叶白花甘蓝型油菜中，BnaA07.MYBL2-1、BnaC06.MYBL2-1、BnaA02.MYBL2-2和BnaC02.MYBL2-2表达量分别为未遮光部分的0.4、0.5、0.4和0.4倍；在紫叶芥中，BjuA07.MYBL2-1、BjuB03.MYBL2-1、BjuA02.MYBL2-2和BjuB05.MYBL2-2表达量分别为未遮光部分的0.4、0.3、0.4和0.2倍；在紫秆埃芥中，BcaMYBL2-1、BcaB03.MYBL2-1和BcaC03.MYBL2-2表达量分别为未遮光部分的0.3、0.4和0.5倍，而BcaB05.MYBL2-2表达量为未遮光部分的2.4倍。对比芸薹属不同叶色材料MYBL2基因表达情况，结果表明，除了羽衣甘蓝，在紫叶材料中MYBL2基因大部分同源基因的表达量均高于绿叶。在羽衣甘蓝中，绿叶羽衣甘蓝BolC06.MYBL2-1和BolC02.MYBL2-2的表达量分别为紫叶羽衣甘蓝的2.5和3.5倍；在甘蓝型油菜中，紫叶白花BnaA07.MYBL2-1、BnaC06.MYBL2-1和BnaC02.MYBL2-2的表达量分别为绿叶白花的7.5、8.6和26.0倍，而绿叶白花BnaA02.MYBL2-2的表达量为紫叶白花的13.0倍；在芥菜型油菜中，紫叶芥BjuA07.MYBL2-1、BjuB03.MYBL2-1、BjuA02.MYBL2-2和BjuB05.MYBL2-2的表达量分别为四川黄籽的8.3、11.8、23.2和14.6倍；在埃塞俄比亚芥中，紫秆埃芥BcaMYBL2-1、BcaB03.MYBL2-1的表达量分别为W-BCDH76的7.1和27.6倍，而W-BCDH76的BcaB05.MYBL2-2和BcaC03.MYBL2-2的表达量则分别为紫秆埃芥的2.8和5.0倍。依据克隆的基因序列设计出5对引物，可以有效鉴别芸薹属植物MYBL2基因的A、B、C基因组来源。【结论】芸薹属紫叶材料MYBL2基因的表达与光照密切相关，而且参与花青素生物合成的调控机制与拟南芥MYBL2负调控花青素生物合成的机制有所不同。

分类号： Q943.2

  • 相关文献

[1]黄花草木樨MoSOS1基因克隆及表达分析. 黄坤勇,李杉杉,郭强,毛培春,田小霞,孟林. 2017

[2]生物熏蒸用于治理蔬菜根结线虫病的研究. 李明社,缪作清,郭荣君. 2007

[3]欧洲原始野生甘蓝的收集引进及其遗传多样性和群体遗传结构的分析. 许鲲,伍晓明,陆光远,陈碧云,高桂珍. 2009

[4]芸薹属油菜及其近缘属作物种皮纹饰亚微结构研究. 钱秀珍,伍晓明,徐珍秀. 1998

[5]芸薹属植物抗鳞翅目昆虫的研究进展. 胡慧芬,方小平,肖春. 2006

[6]一种抗虫凝集素基因的分子克隆及对油菜的遗传转化. 张正英. 2012

[7]箭筈豌豆两个肌动蛋白基因片段的克隆及序列分析. 张磊,刘志鹏,张吉宇,张妙青,王彦荣. 2010

[8]箭箸豌豆甘油醛-3-磷酸脱氢酶基因片段的克隆及序列分析. 张磊,刘志鹏,张吉宇,张妙青,王彦荣. 2011

[9]甘蓝型油菜BnADC基因的克隆及原核表达. 洪林,闫晓红,袁亚宾,刘王辉,胡长清,李晨,陈春丽,魏文辉. 2012

[10]滨麦草与百萨偃麦草PHR1基因的克隆及序列分析. 张雪莹,李太强,王洪刚,李兴锋. 2015

[11]宁夏枸杞甜菜碱乙醛脱氢酶(LbBADH2)的克隆与序列分析. 樊云芳,陈晓军,曹有龙. 2014

[12]箭筈豌豆甘油醛-3-磷酸脱氢酶基因片段的克隆及序列分析. 张磊,刘志鹏,张吉宇,张妙青,王彦荣. 2011

[13]蒲公英抗氧化酶基因的克隆与盐胁迫表达分析. 付娆,张海洋,乔鹏,梁晓艳,邢延富,宋延静,李茹霞,李俊林,郭洪恩,王向誉. 2020

[14]小麦抗逆相关基因TaGB1的克隆及其表达特性分析. 王小婷,王文静,李波,杨雯晶,胡卫国. 2018

[15]芭蕉芋块茎颗粒结合淀粉合成酶Ⅰ基因的克隆与序列分析. 杨龙,付瑜华,罗春芳,雷静,罗亚红,欧珍贵. 2020

[16]甘蓝型油菜BnGS3和BnGhd7的同源克隆及其与油菜产量相关性状的关系. 薛志飞,王夏,李付鹏,马朝芝. 2018

[17]马蔺IlVP基因片段的克隆及序列分析. 郭静雅,李杉杉,郭强,孟林,杨晓盆. 2015

[18]小麦3个NAC转录因子基因克隆与功能分析. 蔺瑞明,徐世昌. 2010

[19]草莓NBS-LRR家族基因FaNBS1的克隆与表达分析. 刘建成,段可,李静,叶正文,苏建宇. 2011

[20]野生番茄LA2157中热稳定抗根结线虫基因Mi-9候选基因的分离与过表达载体构建. 王银磊,陈伟男,赵丽萍,周蓉,宋刘霞,余文贵,赵统敏. 2017

作者其他论文 更多>>

微信小程序