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橡胶树花青素合成调控因子HbAn1的克隆及其功能分析

文献类型： 中文期刊

作者： 黄天带 1 ; 方永军 1 ; 畅姣 1 ; 陈涛 1 ; 辛士超 1 ; Naychi Koko 1 ; 黄华孙 1 ; 华玉伟 1 ;

作者机构： 1.中国热带农业科学院橡胶研究所农业部橡胶树生物学与遗传资源利用重点实验室

关键词： 橡胶树;花青素;可视化筛选标记;R2R3-MYB;结构域

期刊名称： 热带作物学报

ISSN： 1000-2561

年卷期： 2017 年 12 期

页码： 2285-2293

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 橡胶树转基因过程筛选效率低阻碍了转基因研究快速发展。花青素累积产生的紫红色肉眼直接可辨,是一种简单、安全的可视化筛选标记。为利用橡胶树花青素作为转基因筛选标记,本文首先以R2R3-MYB保守结构域(R2、R3)为探针调取橡胶树R2R3-MYB,并与拟南芥等其他物种花青素合成相关的R2R3-MYB进行进化分析,结果显示橡胶树scaffold0374_923317和Scaffold0598_393375与其他物种已功能验证的花青素合成调控R2R3-MYB聚到同一亚类。随后从古铜期叶片中克隆到scaffold0374_923317基因,并将其命名为HbAn1。序列分析表明,HbAn1蛋白具有R2R3-MYB蛋白的典型结构:R2R3结构域及b HLH互作结构域。定量表达分析表明HbAn1在古铜期叶片及暗培养茎秆中高水平表达,在其他时期叶片及光照培养茎秆中表达水平很低,与不同组织花青素含量正相关。最后,在烟草中组成型过表达HbAn1,使烟草叶片、花瓣、花托、花丝等组织大量累积花青素,定量分析表明其激活了这些组织后期花青素合成酶基因Nt DFR,Nt LDOX,Nt UFGT。本文首次获得橡胶树花青素累积相关的正调控因子R2R3-MYB(HbAn1),这为花青素作为橡胶树转基因可视化筛选标记提供了基因资源。

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