12543.紫心甘薯塊根花青素合成調(diào)控機(jī)制的初步研究

1、(用作檔案留存的學(xué)位論文才需填寫此合格證明)摘要摘要紫心甘薯塊根花青素合成調(diào)控機(jī)制的初步研究專業(yè)名稱：生物化學(xué)與分子生物學(xué)申請(qǐng)人：董薇導(dǎo)師姓名：高峰花色素苷廣泛分布于高等植物中，是一種水溶性的植物色素，在植物發(fā)育過程中起著不同的作用。因其具有抗氧化性，可以預(yù)防心血管疾病、抗腫瘤、抗突變、調(diào)節(jié)免疫活性，對(duì)人類健康具有著巨大的潛在價(jià)值。但是目前植物中花青素的合成都受到光照的限制并且產(chǎn)量很低。紫心甘薯是栽培甘薯(Ipomoeabatatas)

2、中的一種特殊品種類型，因其塊根富含花青素并且無需直接受到光照而具有重要的開發(fā)價(jià)值。對(duì)紫心甘薯花青素合成與積累分子機(jī)理的研究，將推動(dòng)紫心甘薯花青素性狀分子育種的進(jìn)程。目前本實(shí)驗(yàn)室已成功克隆了紫心甘薯花青素生物合成相關(guān)酶基因和轉(zhuǎn)錄因子的基因，本論文在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步探討轉(zhuǎn)錄因子對(duì)花青素合成相關(guān)酶基因的調(diào)控機(jī)制以及外源性植物激素對(duì)花青素合成積累的影響。本論文克隆獲得了紫心甘薯品系A(chǔ)5的塊根中花青素合成酶基因IbANS的啟動(dòng)子序列(命名為pIbA

3、NS)；分析IbANS啟動(dòng)子序列plbANS的啟動(dòng)子功能；研究轉(zhuǎn)錄因子IbMYBl與IbANS啟動(dòng)子序列plbANS的相互作用關(guān)系以及對(duì)lbANS轉(zhuǎn)錄活性的影響；克隆了轉(zhuǎn)錄因子lbMYBl的啟動(dòng)子；分析IbMYBl啟動(dòng)子序列plbMYBl的啟動(dòng)子功能；研究環(huán)境因素對(duì)轉(zhuǎn)錄因子IbMYBJ啟動(dòng)子的影響。獲得的主要研究結(jié)果如下：(1)提取紫心甘薯A5塊根的RNA，利用熒光定量PCR的方法檢測(cè)了紫心甘薯A5塊根中花青素合成相關(guān)酶基因的表達(dá)量，采

4、用組主成分分析的方法分析得到兩個(gè)主要成分，分表為Component1和Component2，其中Component1中的IbANS貢獻(xiàn)率最大值為999％，因此IbANS為紫心甘薯塊根花青素合成相關(guān)酶基因中最關(guān)鍵基因，確定IbANS為所要研究的基因。(2)采用hiTailPCR的方法克隆獲得了紫心甘薯品系A(chǔ)5花青素合成酶基因IbANS的啟動(dòng)子序列(命名為plbANS)：pIbANS長(zhǎng)度為1222bp，經(jīng)Softberrydatabas預(yù)測(cè)