青稞籽粒花青素合成相关基因HvnF3′M的克隆与表达分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 王燕

作者： 王燕;姚晓华;姚有华;苏乐平;安立昆;吴昆仑

作者机构：

关键词： 青稞; F3′M基因;花青素;克隆;表达分析

期刊名称： 西北农业学报

ISSN： 1004-1389

年卷期： 2022 年 09 期

页码： 1174-1184

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 旨在从紫粒青稞‘达章紫’和白粒青稞‘昆仑12号’中分别克隆具有典型的P450超家族结构域的 F3′M基因。序列分析结果表明，该基因序列全长为1 584 bp,共编码527个氨基酸。序列比对发现，‘达章紫’与‘昆仑12号’中的 HvnF3′M序列存在2个碱基差异，一致性为99.87%;氨基酸序列也存在2个差异，一致性为99.62%。理化性质分析表明，两蛋白理论等电点分别为6.85和7.19,分子质量分别为57.01 ku和56.89 ku。蛋白质序列分析表明，HvnF3′M为亲水性稳定的碱性蛋白，‘达章紫’中该蛋白主要由α-螺旋、无规卷曲、延伸链和β转角组成；‘昆仑12号’中该蛋白主要由α-螺旋、无规卷曲和延伸链组成。系统进化分析表明，在11种禾本科植物种中，两品种的F3′M蛋白与大麦的亲缘进化关系最近，与玉米亲缘关系最远。荧光定量PCR(RT-qPCR)分析表明，随着籽粒颜色的形成(尤其是在晚期),‘达章紫’ HvnF3′M基因的表达量呈现极显著升高(P<0.01);而‘昆仑12号’ HvnF3′M基因表达量呈现逐渐下降的趋势。从研究结果推测， HvnF3′M基因与青稞籽粒颜色的形成有着密切联系，且在籽粒花青素形成过程中起正向调控作用。

分类号： S512.3

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