玫瑰2-苯乙醇生物合成相關(guān)基因的克隆與表達(dá)分析.pdf

1、玫瑰（Rosa rugosa Thunb.）是我國(guó)傳統(tǒng)名花，品種繁多，花香宜人，不僅是園林綠化的優(yōu)美材料，更是古老而名貴的香料植物。2-苯乙醇是天然的香料物質(zhì)，也是玫瑰鮮花及精油中不可缺少的主要香氣成分。本文以精油用玫瑰主栽品種‘唐紅’為試材，分離了與玫瑰中2-苯乙醇生物合成相關(guān)的RrAADC和RrPAR基因，分析了RrAADC和RrPAR基因在玫瑰花不同發(fā)育時(shí)期及花器官同部位中的時(shí)空表達(dá)規(guī)律，以及玫瑰花中2-苯乙醇積累與RrAADC和

2、RrPAR基因表達(dá)的關(guān)系，主要的研究結(jié)果如下:
　　1、以‘唐紅’玫瑰盛開期花瓣為試材，利用CTAB法提取其總RNA，采用RACE法克隆得到了2個(gè)玫瑰2-苯乙醇合成相關(guān)基因RrAADC和RrPAR的全長(zhǎng)cDNA序列，結(jié)果表明，RrAADC基因全長(zhǎng)1719bp，具有起始密碼子、完整的開放閱讀框(1527bp)、終止密碼子、5'非編碼區(qū)(114bp)、3'非編碼區(qū)(67bp)和poly(A)尾巴(12bp)，共編碼509個(gè)氨基酸，該基

3、因登錄號(hào)為KJ027532; RrPAR基因全長(zhǎng)1258bp，具有起始密碼子、完整的開放閱讀框(966bp)、終止密碼子、5'非編碼區(qū)(54bp)、3'非編碼區(qū)(266bp)和poly(A)尾巴(12bp)，共編碼322個(gè)氨基酸，該基因登錄號(hào)為KF700273。在Genbank進(jìn)行序列對(duì)比后發(fā)現(xiàn)，RrAADC基因核苷酸序列與大馬士革薔薇(AB305070.1)、月季(AB305071.1)AADC基因的核苷酸序列的同源性分別達(dá)99％、9

4、8％，推導(dǎo)出來的氨基酸序列與大馬士革薔薇(BAF64843.1)、月季(BAF64844.1)等植物AADC基因氨基酸序列的同源性分別達(dá)到98％、97％;RrPAR基因序列與大馬士革薔薇(AB426519.2)、番茄1(NM_001247894.1)、番茄2(NM_001247901.1)的PAR基因序列的同源性分別達(dá)98％、78％、74％。推導(dǎo)出來的氨基酸序列與大馬士革薔薇(BAG13450.2)、番茄1(NP_001234823.1

5、)、番茄2(NP_001234830.1)等植物PAR基因氨基酸序列的同源性分別達(dá)到99％、77％、75％。
　　2、以‘唐紅’玫瑰為試材，采用熒光定量PCR技術(shù)研究了RrAADC和RrPAR基因在玫瑰花不同發(fā)育時(shí)期及花器官不同部位中的時(shí)空表達(dá)規(guī)律，分析了玫瑰花中2-苯乙醇合成積累與目的基因表達(dá)之間的關(guān)系，結(jié)果表明，玫瑰花中2-苯乙醇含量隨花朵開放程度增加而逐漸升高，在衰老期達(dá)到最高。RrAADC基因在玫瑰花發(fā)育的過程中表達(dá)量逐漸

6、降低，到達(dá)盛開期及衰老期時(shí)，表達(dá)量相對(duì)很低，幾乎無(wú)法檢測(cè)出來;RrPAR基因在花蕾期到半開期期間，表達(dá)量逐漸增加，到達(dá)半開期時(shí)表達(dá)量達(dá)到最高，隨后盛開期迅速降低，在衰老期是表達(dá)量又有所增加。盛開期玫瑰花瓣中的2-苯乙醇含量最高，其次是雄蕊和雌蕊，其它部位未檢測(cè)到。而RrAADC基因在雌蕊中表達(dá)量最高，雄蕊次之，花瓣、花柄、花萼和花托中表達(dá)量相對(duì)較低;RrPAR基因在雄蕊中表達(dá)量最高，花萼次之，雌蕊和花托中的表達(dá)量約有雄蕊中表達(dá)量的一半，