橡胶树花青素合成调控因子HbAn1的克隆及其功能分析

• 作者: Naychi Koko 华玉伟 方永军 畅姣 辛士超 陈涛 黄华孙 黄天带
• 来源期刊: 热带作物学报
• 学科: 农学
• 关键词: 橡胶树 花青素 可视化筛选标记 R2R3-MYB 结构域
• 年，卷（期）: 2017,（12）
• 所属期刊栏目: 生物技术
• 页码范围: 2285-2293
• 页数: 9页
• 分类号: S432.1
• 字数: 5202字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2017.12.015

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HbA n1.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bHLH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NtDFR,NtLDOX,NtUFGT.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.