文献类型： 中文期刊

作者： 王燕 ¹ ; 姚晓华 ¹ ; 姚有华 ¹ ; 苏乐平 ¹ ; 安立昆 ¹ ; 吴昆仑 ¹ ;

作者机构： 1.青海大学青海省农林科学院青海省青稞遗传育种重点实验室国家麦类改良中心青海青稞分中心;延安市农业科学研究所

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。