|
|
||||||||||||||||||||
|
月季红双喜花瓣变色的化学基础及比较转录组分析
植物学报
2022, 57 (5):
649-660.
DOI: 10.11983/CBB22049
月季(Rosa hybrida)花色丰富, 是世界著名的观赏花卉。月季红双喜因其花瓣的变色特性而在市场上广受欢迎。该研究通过类黄酮和类胡萝卜素靶向代谢并结合转录组分析, 发现红双喜的黄色花瓣呈色主要源于叶绿素、类胡萝卜素以及类黄酮的积累, 红色花瓣呈色主要是花青素苷积累增加且糖苷化的结果。花青素苷合成关键基因CHI、ANS和UFGT, 以及R2R3-MYB家族的AN2-like成员在红色花瓣中的强烈表达是花青素苷积累的分子基础; 类胡萝卜素成分改变及相关基因的表达变化在红双喜花瓣变色过程中也起重要作用, 并且miRNA156可能参与其调控过程。该研究揭示了月季红双喜花瓣变色的分子和化学基础, 研究结果为观赏植物花色分子设计育种提供了重要理论依据。
表4
月季红双喜不同呈色花瓣中差异表达基因的功能注释
正文中引用本图/表的段落
在不同数据库中对差异mRNA进行比对分析, 共有2 177个功能基因获得注释。其中, COG数据库有965个, GO、KEGG、KOG、NR、Pfam、Swiss-Prot和eggNOG数据库依次为1 904个、1 596个、1 034个、2 177个、1 923个、1 733个和1 858个(表4)。
对月季Old blush基因组中花青素苷和类胡萝卜素合成结构基因进行挖掘鉴定(图4), 并对它们在红双喜花瓣中的转录特性进行分析。结果表明, 参与类黄酮合成的结构基因CHI (LOC112182551)、参与花青素苷合成的关键基因LDOX/ANS (LOC112179310)以及3个与花青素修饰相关的蔗糖转移酶基因UFGT (LOC- 112172868、LOC112185370以及LOC112198073)在红色花瓣中显著上调, 该结果与花青素苷的代谢物含量具有显著的相关性, 即红色花瓣比黄色花瓣中的糖苷积累显著提高, 是相关酶基因表达显著激活的结果(图4A)。
本文的其它图/表
|
首页
