中国农学通报 ›› 2024, Vol. 40 ›› Issue (24): 116-121.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2023-0749
收稿日期:
2023-10-04
修回日期:
2024-01-15
出版日期:
2024-08-20
发布日期:
2024-08-20
通讯作者:
作者简介:
王莹,女,1994年出生,辽宁朝阳人,博士研究生,研究方向:分子植物育种。通信地址:81000 青海省西宁市城北区宁大路251号 青海大学农林科学院,Tel:18597128601,E-mail:996255388@qq.com。
基金资助:
WANG Ying1,2(), LI Juan1,2, SUN Xuemei1,2(
)
Received:
2023-10-04
Revised:
2024-01-15
Published:
2024-08-20
Online:
2024-08-20
摘要:
颜色作为一种重要的农艺性状,影响作物的价值。紫皮菊芋与白皮菊芋相比,具有较好的外观颜色、营养价值和商品价值。本研究旨在探究菊芋块茎表皮颜色形成的潜在机制。通过前期转录组测序技术对紫皮和白皮菊芋块茎表皮分析,筛选得到与花青素合成代谢相关转录因子HtMYB2。本研究以紫皮菊芋品种为材料,利用VIGS技术将HtMYB2进行基因沉默,对其功能进行验证。结果表明侵染后的菊芋块茎表皮颜色变浅,花青素含量显著下降为15.34 mg/g;同时RT-PCR结果显示HtMYB2基因表达量为2.06,与对照组相比显著降低,沉默效率为73.96 %,推测HtMYB2基因的沉默使菊芋块茎中花青素基因的表达受阻,花青素合成功能减弱,导致花青素含量降低,表明HtMYB2基因在花青素合成途径中起正调控作用。本研究为菊芋块茎表皮花青素的生物合成机理提供理论依据,并进一步揭示了该基因在调控块茎颜色和花青素合成途径中的重要性。
王莹, 李娟, 孙雪梅. 菊芋HtMYB2基因VIGS体系构建与功能验证[J]. 中国农学通报, 2024, 40(24): 116-121.
WANG Ying, LI Juan, SUN Xuemei. HtMYB2 Gene of Helianthus tuberosus L.: VIGS System Construction and Functional Validation[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2024, 40(24): 116-121.
Primers names | Sequence of primers |
---|---|
HtMYB2-TRV2-R | gTgAgCTCggTACCggATCCCACATCATTAGCAGTTCTTCCTGGTA |
HtMYB2-TRV2-F | TgAgTAAggTTACCgAATTCAATTGTAATACGAGTTTAGTCTTGAGGAAAG |
Primers names | Sequence of primers |
---|---|
HtMYB2-TRV2-R | gTgAgCTCggTACCggATCCCACATCATTAGCAGTTCTTCCTGGTA |
HtMYB2-TRV2-F | TgAgTAAggTTACCgAATTCAATTGTAATACGAGTTTAGTCTTGAGGAAAG |
Primers names | Sequence of primers |
---|---|
25s-F | CTGTCTACTATCCAGCGAAACCA |
25s-R | AGGGCTCCCACTTATCCTACAC |
HtMYB-Rt-F | TGAGTCAGAATTGTAATACGAG |
HtMYB-Rt-R | ACTCTTCCTGCATCGGTTTA |
Primers names | Sequence of primers |
---|---|
25s-F | CTGTCTACTATCCAGCGAAACCA |
25s-R | AGGGCTCCCACTTATCCTACAC |
HtMYB-Rt-F | TGAGTCAGAATTGTAATACGAG |
HtMYB-Rt-R | ACTCTTCCTGCATCGGTTTA |
[1] |
|
[2] |
王丽娜, 殷奎德, 金勋, 等. 低温锻炼对不同菊芋品种块茎内含物和细胞超微结构的影响[J]. 北方园艺, 2013(9):19-22.
|
[3] |
朱宏吉, 郭强. 菊粉应用研究的新进展[J]. 中国糖料, 2000(4):55-57.
|
[4] |
王丽芳, 安放舟. 菊芋植物利用研究[J]. 科技咨询导报, 2006(9):15.
|
[5] |
孙雪梅, 李莉. 菊芋种质资源性状初步研究[J]. 青海农林科技, 2011(3):48-52.
|
[6] |
|
[7] |
|
[8] |
任慧敏, 汤寿伍, 宋武, 等. 天然彩棉纤维色素形成分子机制研究进展[J]. 棉花学报, 2019, 31(4):352-360.
doi: 10.11963/1002-7807.rhmlhf.20190612 |
[9] |
|
[10] |
|
[11] |
|
[12] |
杨捷, 张星, 彭梦笛, 等. 百合转录因子MYB12的克隆与表达分析[J]. 植物科学报, 2018, 36(6):812-823.
|
[13] |
|
[14] |
李姣, 于宗霞, 冯宝民. 植物中病毒诱导基因沉默技术的研究与应用进展[J]. 分子植物育种, 2019, 17(5):1537-1542.
|
[15] |
王莹. 菊芋果聚糖外切水解酶(FEHs)基因克隆和功能验证[D]. 西宁: 青海大学, 2022.
|
[16] |
doi: 10.1105/tpc.109.070334 pmid: 19855048 |
[17] |
孙天杰, 麻楠, 孙立永, 等. 一种基于TRV-VIGS的高通量大豆基因功能验证方法[J]. 农业生物技术学报, 2020, 28(11):2080-2090.
|
[18] |
|
[19] |
李娟, 彭健玮, 孙雪梅. 响应面试验优化超声法提取菊芋花青素工艺[J]. 中国调味品, 2022, 47(10):173-178.
|
[20] |
|
[21] |
金文进. 植物花青素及其应用前景[J]. 畜禽业, 2020, 31(3):11.
|
[22] |
|
[23] |
白雪. 四季秋海棠叶片在低温和高光胁迫下次生花色素苷生物合成相关基因以及物质的研究[D]. 郑州: 河南农业大学, 2020.
|
[24] |
韩海华, 梁名志, 王丽, 等. 花青素的研究进展及其应用[J]. 茶叶, 2011, 37(4):217-220.
|
[25] |
|
[26] |
|
[27] |
朱婷婷, 梁东, 夏惠. R2R3-MYB调控果实花色苷合成的研究进展[J]. 基因组学与应用生物学, 2016, 35(4):985-991.
|
[28] |
陈紫玉, 高文科, 李明海, 等. 基于VIGS技术的无花果FcMYB114基因功能研究[J]. 西南农业学报, 2023, 36(3):623-628.
|
[29] |
刘海霞. 葡萄VvMYBPA1、VvMYBPA2基因功能分析[D]. 太谷: 山西农业大学, 2019.
|
[30] |
扶京龙. 调控茄子果实着色MYB转录因子表达分析及功能鉴定[D]. 广州: 华南农业大学, 2017.
|
[31] |
|
[32] |
刘宇. 泛素化修饰调控水稻条纹病毒侵染本氏烟的机制研究[D]. 杭州: 浙江大学, 2022.
|
[33] |
|
[34] |
|
[35] |
|
[36] |
马红珍. 番茄VIGS体系构建及在番茄白粉病抗性研究上的应用[D]. 郑州: 河南大学, 2010.
|
[37] |
|
[38] |
doi: 10.1104/pp.19.00836 pmid: 31481630 |
[39] |
勾秀红. miR398b介导拟南芥感寄生疫霉菌的机制研究[D]. 杨凌: 西北农林科技大学, 2022.
|
[40] |
doi: 10.3389/fpls.2019.00520 pmid: 31114598 |
[41] |
doi: 10.1111/j.1365-313X.2011.04491.x pmid: 21219508 |
[42] |
doi: 10.1104/pp.108.123869 pmid: 18621976 |
[43] |
|
[44] |
杨鹏辉. 菜豆普通细菌性疫病抗性候选基因功能分析[D]. 北京: 中国农业科学院, 2021.
|
[45] |
|
[46] |
高红娟. 白沙蒿病毒诱导基因沉默体系的探索与建立[D]. 兰州: 兰州大学, 2019.
|
[1] | 罗秀芹, 韦卓文, 蔡杰, 安飞飞, 陈松笔, 薛晶晶. 转录组和代谢组联合分析阐释木薯叶片花青素合成机制[J]. 中国农学通报, 2024, 40(24): 100-106. |
[2] | 朱明霞, 张玉红. 隆子黑青稞花青素提取及体外抗氧化活性分析[J]. 中国农学通报, 2024, 40(14): 142-147. |
[3] | 潘翠萍, 陶炼, 谢红江, 李华佳, 邓群仙, 王永清. 低温胁迫对枇杷生理特性及抗寒相关基因差异表达的影响[J]. 中国农学通报, 2024, 40(13): 64-69. |
[4] | 代先强, 刘念, 梁颖涛, 杨昌全, 邓可宣, 陈少鹏. 烤烟黑胫病抗性评价及生理响应特性分析[J]. 中国农学通报, 2024, 40(13): 102-108. |
[5] | 陈丽丽, 吕平, 吕少杰, 房明志, 李斌, 胡跃高, 薛绪掌, 康文艺. 不同波长LEDs光源对苦荞芽菜生长、生物活性物积累及抗氧化活性的影响[J]. 中国农学通报, 2024, 40(12): 45-52. |
[6] | 孙保娟, 李涛, 游倩, 宫超, 黎振兴, 李植良. 茄科植物花青素合成相关的MYB转录因子研究进展[J]. 中国农学通报, 2023, 39(36): 102-111. |
[7] | 陈涨, 李渊, 王嘉琪, 吴云飞, 蒋敏. 水稻冠层温度对环境温度的响应及其调控机制[J]. 中国农学通报, 2023, 39(36): 1-7. |
[8] | 郑聪慧, 徐振华, 王玉忠, 张蔓蔓, 杜克久, 李向军, 刘春鹏. 四种臭椿不同叶位叶片色素组成及分布变化[J]. 中国农学通报, 2023, 39(32): 56-65. |
[9] | 秦贺兰, 梁芳, 金莹杉, 李子敬, 张华, 胡雪凡. 赛菊芋花叶突变体转录组测序分析[J]. 中国农学通报, 2023, 39(29): 1-7. |
[10] | 罗勤川, 孙厚俊, 唐伟, 谢逸萍, 杨冬静, 马居奎, 陈晶伟, 高方园, 张成玲. 甘薯黑斑病菌Cel61A基因克隆与表达分析[J]. 中国农学通报, 2023, 39(27): 103-109. |
[11] | 王硕, 郑秀文, 刘冠, 张萌萌. 环境因子及内源物质对果树中花青素调控的研究进展[J]. 中国农学通报, 2023, 39(19): 51-57. |
[12] | 薛舒丹, 万小童, 钟玉娟, 吴玉娟, 陆森, 刘展舒, 傅曼琴, 谢大森. 植物激素对冬瓜外观及内在品质相关基因表达的影响[J]. 中国农学通报, 2023, 39(18): 52-60. |
[13] | 王晓红, 韩世玉, 孙运朋, 张芳, 罗泽虎, 陈彪. 镉胁迫下桑树幼苗的转录组分析[J]. 中国农学通报, 2023, 39(13): 25-34. |
[14] | 王璐, 郭徽, 郭洪海, 刘芳芳, 胡鑫慧, 刘振林, 贾曦. 黄河三角洲盐碱地菊芋起垄种植对产量的影响[J]. 中国农学通报, 2023, 39(13): 13-18. |
[15] | 肖阳, 李庆荣, 邢东旭, 杨琼. 高温胁迫对化学感受蛋白在家蚕中肠与脂肪体中基因表达的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(6): 107-115. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||