摘要
玫瑰（RosaRugosa）是一种重要的集观赏与应用价值的花卉，具有花大颜色丰富的特点，深受人们的喜爱。本研究采用玫瑰‘保白’作为课题研究对象，其密生枝刺，花期一般在春季，开重瓣粉色花朵。PM是课题组合成的一个转录因子。 为验证转录因子PM在植物中的生物学功能，本研究依次将PM转入草本植物烟草（Nicotianatabacum）和玫瑰‘保白’。观察表型变化，发现在转化过程全阶段都伴随花青素的大量积累。最终得到阳性转化苗后，对其花和叶片花青素含量进行测定分析，同时对带芽愈伤进行代谢组检测分析。主要研究结果如下： 1、优化PM转化玫瑰‘保白’的转基因型相关培养基配方，得出最适宜壮芽培养基配方为：MS+Glucose30g/L+Agar7.5g/L+NAA0.01mg/L+IBA0.5mg/L+PVP1.0g/L；最适宜生根培养基配方为:1/2MS+Glucose30g/L+Agar7.5g/L+NAA0.2mg/L+IBA0.5mg/L+IAA0.5mg/L。 2、将PM转入模式植物烟草，得到阳性苗20株，转化株系叶片颜色呈红绿斑叶状、花瓣颜色加深而呈现深红或玫红色。对叶片和花朵花青素进行提取分析表明，叶片中花青素含量提高4-26倍，花瓣中花青素含量提高5-11倍； 3、将PM转入玫瑰‘保白’，最终得到抗性芽203株，生根移栽35株，存活率71.4％。在转化过程中，从抗性体胚筛选阶段，在转化体胚表面就有紫黑色物质积累，在萌发后期，部分萌发体胚呈紫黑色团状物，得出的转化芽全株呈带紫红色斑点状叶片、红色叶片或者深紫红色叶片。最终对转化株系叶片花青素含量进行检测分析表明，花青素含量相对于对照组提高9-14倍。PM成功转入‘保白’体胚并影响花青素的生物合成。 4、对转化玫瑰‘保白’带芽抗性愈伤提取cDNA，对类黄酮代谢途径相关基因RrCHS、RrCHI、RrF3H、RrF3’H、RrDFR、RrFLS、RrANR、RrLAR、RrANS的表达量进行了实时定量检测分析，结果发现RrANR表达差异不明显，其余基因全部上调表达，PM在玫瑰超量表达。进一步进行代谢组检测，检测代谢物质含量变化，共检测到644种代谢物，其中差异代谢物共150种，其中68种代谢物含量显著性增加，82种代谢物含量降低，差异代谢物主要集中在类黄酮类物质，代谢物检测结果与定量分析结果一致，进一步验证转录因子在类黄酮代谢途径中的调控功能。
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