[目的]本文旨在探究BcEGL3基因在不结球白菜紫色材料和其绿色突变体中的特性及其调控功能.[方法]以不结球白菜紫色自交系NJZX1-3和其绿色突变体NJZX1-0为材料,克隆BcEGL3基因;构建表达载体pRI101-BcEGL3,进行亚细胞定位;构建沉默载体pTY-BcEGL3,分析材料中花青苷含量变化,以及BcEGL3、BcDFR基因在NJZX1-3、NJZX1-0、pTY-S和pTY-BcEGL3植株的基因表达量;对NJZX1-3进行遮光处理,分析遮光后花青苷的积累以及BcEGL3基因的转录水平变化.[结果]从NJZX1-3和NJZX1-0中克隆所得EGL3基因序列完全相同,序列长1821 bp,含1个1818 bp的开放阅读框(ORF),编码606个氨基酸,将其命名为BcEGL3.蛋白结构分析表明,EGL3蛋白属于bHLH-MYC-N超家族,其蛋白结构较为简单.进化树结果表明,BcEGL3蛋白与大白菜BraEGL3关系最近,同源性高达99.9％.亚细胞定位结果显示,BcEGL3蛋白定位于细胞核中.基因沉默结果表明,与NJZX1-3相比,转pTY-BcEGL3或pTY-S植株叶片紫色变浅,且对应花青苷含量降低.RT-qPCR结果表明,BcEGL3和BcDFR基因在转pTY-BcEGL3植株中的相对表达量低于转pTY-S植株和NJZX1-3植株,同时植株叶片颜色由紫色转为绿色,花青苷含量明显降低,但总叶绿素含量及类胡萝卜素含量无明显变化.遮光处理5 d后不结球白菜叶片中花青苷的含量比对照下降68％,且11 d时叶片中花青苷含量降幅最大.另外,遮光后BcEGL3基因相对表达量呈下降趋势,与对照相比14 d时下降幅度最大.[结论]BcEGL3蛋白定位于细胞核,BcEGL3基因沉默可以抑制叶片中花青苷的合成,且与BcDFR基因的表达密切相关,因此在不结球白菜花青苷的合成过程中BcEGL3基因起重要作用.
国家科技期刊平台
NSTL
万方数据
维普
