V型紫斑白三葉和苦蕎MYB轉(zhuǎn)錄因子的基因克隆與分析

1、V 型紫斑白三葉和苦蕎MYB轉(zhuǎn)錄因子的基因克隆與分析白三葉 (Trifoliumrepens L.) 為世界上分布最廣的豆科牧草之一, 因其莖葉細(xì)嫩 , 葉量多 , 營養(yǎng)豐富 , 尤富含蛋白質(zhì) , 適口性好 , 耐刈割 , 耐踐踏 , 再生性強(qiáng)等特點(diǎn) , 世界各國均有栽培。白三葉作為溫帶地區(qū)混播人工草地和觀賞性草坪建植的主要草種 , 將會在我國生態(tài)畜牧業(yè)、環(huán)境綠化、水土保持中發(fā)揮越來越重要的作用。V 型紫斑白三葉是我們歷經(jīng)多年選育出的自然突變株 , 是我國第一個(gè)集園林綠化和牧草兼用的新品種 , 不僅豐富了我國白三葉資源庫 , 也在生產(chǎn)上帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益 , 同時(shí)也為葉色突變分子機(jī)理研究提供了

2、新的研究材料 , 為進(jìn)一步的研究奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 蕎麥屬于蓼科蕎麥屬 (Fagopyrum), 是一種起源于中國的一年或多年生的古老糧食、藥用和飼料經(jīng)濟(jì)作物 , 適應(yīng)性廣 , 耐瘠薄 , 適用于間作套種且種植管理簡單 , 因此蕎麥種植成為農(nóng)民增產(chǎn)增收的重要途徑。相對于主要糧食作物如水稻、 玉米、小麥和大豆而言 , 蕎麥以富含蘆丁 ( 黃酮類物質(zhì) ) 等活性物質(zhì)及平衡的營養(yǎng)成份而聞名。因此深入闡明蕎麥蘆丁合成的分子機(jī)制 , 可為培育高蘆丁蕎麥提供基因資源和理論支持。轉(zhuǎn)錄因子通過與關(guān)鍵酶基因啟動子中相應(yīng)的順式作用元件結(jié)合 , 從而調(diào)節(jié)花青素生物合成途徑的基因的表達(dá)。 其中 MYB是花青素合成調(diào)控

3、途徑的中研究最廣泛的調(diào)控因子。本研究從 V 型紫斑白三葉和普通白三葉的轉(zhuǎn)錄組測序數(shù)據(jù)中篩選出一個(gè)紫斑形成相關(guān)的候選 MYB類轉(zhuǎn)錄因子 TrMYB44,并對其進(jìn)行了克隆 , 該基因全長為1041bp, 編碼 346 個(gè)氨基酸 ; 利用 qRT-PCR檢測 TrMYB44基因在 V型紫斑白三葉各組織中的表達(dá)情況 , 結(jié)果表明 ,TrMYB44基因在各個(gè)組織中表達(dá)量不同, 葉片中表達(dá)量最高 , 葉片紫斑部分比非紫斑部分表達(dá)量低, 推測 TrMYB44對紫斑白三葉的花青素代謝起抑制作用 ; 同時(shí) , 成功構(gòu)建了 TrMYB44的植物過表達(dá)載體pCAMBIA1307-TrMYB44,并將該表達(dá)載體通過發(fā)根農(nóng)桿菌介導(dǎo)法成功轉(zhuǎn)入苦蕎的毛狀根中 ; 另外 , 試驗(yàn)從苦蕎中克隆到了一組MYB轉(zhuǎn)錄因子 FtMYB13、FtMYB14、FtMYB15和 FtMYB16基因 , 利用