芥菜型油菜BjuB.KAN4基因调控类黄酮的途径

• 作者: 高国应 伍小方 黄伟 周定港 张大为 周美亮 张凯旋 严明理
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 芥菜型油菜 BjuB.KAN4 类黄酮合成 毛状根
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
• 页码范围: 1322-1331
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2020.04008

摘要

MYB类转录因子KAN4有调控植物原花青素合成的功能。为了探究芥菜型油菜中MYB转录因子KAN4对原花青素合成的调控机理, 本研究以芥菜型油菜紫叶芥为实验材料, 克隆了一个BjuB.KAN4基因, 编码266个氨基酸, BjuB.KAN4蛋白包含一段高度保守的MYB-like DNA结合结构域, 属于1R-MYB转录因子家族成员。基因表达分析表明, BjuB.KAN4在根中表达量显著高于叶和茎中, GUS组织化学染色分析试验推测, 该基因可能在根茎叶的维管组织中表达。利用毛状根体系过表达BjuB.KAN4发现, 类黄酮合成途径的部分关键酶基因Bju.CHS和Bju.DFR等的表达量在紫叶芥和四川黄籽的转基因根系中均显著增加, 紫叶芥转基因根系中总黄酮含量为2.798 mg g1, 是对照组的1.3倍, 四川黄籽中总黄酮含量为2.567 mg g1, 是对照组的1.2倍。在拟南芥中异源表达BjuB.KAN4发现, 转基因植株总黄酮含量为0.237 mg g1, 是野生型的1.5倍, 原花青素含量为0.363 mg g1, 较野生型含量下降。本研究表明, BjuB.KAN4基因参与调控芥菜型油菜类黄酮合成, 为研究芸薹属植物原花青素合成的调控机理提供了参考。