该研究以葡萄风信子(Muscari ameniacum)'亚美尼亚'为试材,克隆了花青素合成途径过程中的类黄酮糖基转移酶基因MaGT1(GenBank登录号MK652470).该基因开放阅读框全长1338 bp,编码445个氨基酸,预测蛋白分子量为49.301 kD,理论等电点为5.40.结构分析显示,MaGT1蛋白具有PSPG保守结构域、UDP-糖基转移酶家族结构域和UDP-葡萄糖醛酸基/葡萄糖基转移酶保守域(UDPGT).进化分析表明,MaGT1蛋白与油棕、海枣、葡萄亲缘关系相近,聚类于类黄酮糖苷糖基转移酶类分支,以UDP-葡萄糖/鼠李糖为主要糖供体.花青苷含量测定显示,花青苷仅在葡萄风信子着色的花中积累,在根、鳞茎和叶以及未着色的花蕾(S1)中几乎检测不到花青苷,且随着花的发育,花青苷含量不断增加,并在衰败期(S5)达到最高.荧光定量PCR分析表明,MaGT1基因的表达具有显著的时空特异性,并在花中优势表达,而在根、鳞茎和叶片中微量表达;在花发育不同阶段,MaGT1基因的表达量随着花发育不断增加,并在盛花期达到峰值.研究表明,MaGT1蛋白催化反应是花青素合成途径中的重要修饰步骤.该研究结果为进一步分析MaGT1基因在葡萄风信子花青素合成和调控中的功能提供了依据.
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