西北植物学报2021,Vol.41Issue(10) :1627-1634.DOI:10.7606/j.issn.1000-4025.2021.10.1627

彩斑突变体菊花CmF3'Ha基因及启动子的克隆与分析

Cloning and Analysis of CmF3'Ha Gene and Its Promoter from Chrysanthemum morifolium

王森 陈新娜 李彦慧 陈东亮 潘晓飞 黄丛林
西北植物学报2021,Vol.41Issue(10) :1627-1634.DOI:10.7606/j.issn.1000-4025.2021.10.1627

彩斑突变体菊花CmF3'Ha基因及启动子的克隆与分析

Cloning and Analysis of CmF3'Ha Gene and Its Promoter from Chrysanthemum morifolium

王森 1陈新娜 1李彦慧 2陈东亮 3潘晓飞 4黄丛林3
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作者信息

  • 1. 河北农业大学园林与旅游学院,河北保定 071000;北京市农林科学院北京农业生物技术研究中心/农业基因资源与生物技术北京市重点实验室,北京 100097;北京市功能花卉工程技术研究中心,北京 100097
  • 2. 河北农业大学园林与旅游学院,河北保定 071000
  • 3. 北京市农林科学院北京农业生物技术研究中心/农业基因资源与生物技术北京市重点实验室,北京 100097;北京市功能花卉工程技术研究中心,北京 100097
  • 4. 大名县自然资源和规划局,河北邯郸056900
  • 折叠

摘要

该研究以菊花彩瓣突变体CQ17-mu为材料,利用RT-PCR克隆获得了类黄酮-3'-羟化酶基因(F3'H),该基因开放阅读框全长1527 bp,编码508个氨基酸,与已知的菊花CmF3'H相似性达到99%,故将其命名为CmF3'Ha.氨基酸序列分析表明,CmF3'Ha编码的蛋白具有保守的F3'H结构域,属于P450超家族.多重序列比对和系统发育分析表明,CmF3'Ha与其他菊花品种的F3'H亲缘关系最近.实时定量PCR分析显示,CQ17-mu花瓣中CmF3'Ha基因的表达水平显著高于CQ17的粉色花瓣,表明CmF3'Ha参与了CQ17-mu花瓣紫色条斑部位的花色素代谢.进一步利用染色体步移法克隆得到了CQ17-mu的F3'H基因上游1086 bp的启动子区序列,经分析显示,该序列中除包含TATA-box等核心启动子元件外,还包括多个MYB、MYC结合位点及多个光响应元件和激素应答元件.研究结果证明了菊花CmF3'Ha基因与植物花青素积累呈正相关,参与彩色条斑部分的花青素合成过程,为菊花的分子育种提供了理论依据.

关键词

菊花/彩斑/类黄酮-3'-羟化酶/花青素/启动子

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基金项目

北京市农林科学院青年基金(QNJJ202010)

北京市农林科学院科研创新能力专项(KJCX20200106)

出版年

2021
西北植物学报
西北农林科技大学,陕西省植物学会

西北植物学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.031
ISSN:1000-4025
参考文献量8
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