苦蕎(f.tataricum)轉(zhuǎn)錄因子ftmyb3對(duì)花青素合成抑制的分子機(jī)制

1、I n h i b i t i o n o f A n t h o c y a n i n S y n t h e s i s b yT r a n s c r i p t i o nf a c t o rF t M Y B 3f r o mF ．t a t a r i c u mA D i s s e r t a t i o nP r e s e n t e dt oC o l l e g eo f L i f ea n d B a

2、s i c S c i e n c eS i c h u a n A g r i c u l t u r e U n i v e r s i t y i nP a r t i a lF u l f i l l m e n tT h e R e q u i r e m e n t f o rt h eM a s t e r D e g r e eB a i Y u e c h e nD i r e c t e dB y —P r o f

3、．W u Q iD e e e m b e r 2 0 1 3㈣們 ㈣臨 ㈣糾 刪1 ㈣加摘 要黃酮是一大類天然次生代謝物，廣泛存在于各種陸生植物中。黃酮不僅在植物基礎(chǔ)代謝中發(fā)揮重要作用，而且作為食物和藥物成分均對(duì)人體健康有明顯改善作用?？嗍w( F a g o p y r u m 脅幻r f c “Ⅲ1 作為富含黃酮而兼具藥用和保健功能的小雜糧，蘆丁含量是其主要質(zhì)量性狀和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，闡明蘆丁合成調(diào)控機(jī)理是苦蕎分子育種的理論基礎(chǔ)。目前，相關(guān)

4、研究主要集中在苦蕎的抗逆生理，關(guān)鍵酶基因與黃酮積累的相關(guān)性和苦蕎轉(zhuǎn)錄組的研究等。而作為植物黃酮代謝調(diào)控最主要的M Y B 類轉(zhuǎn)錄因子，在苦蕎該領(lǐng)域尚無(wú)系統(tǒng)研究。本研究以高黃酮苦蕎品種“西蕎二號(hào)”為研究材料，以前期獲得的F t M Y B 3 轉(zhuǎn)錄因子為研究對(duì)象，鑒定其重要分子屬性和時(shí)空表達(dá)特征；分析其過(guò)表達(dá)對(duì)煙草黃酮代謝相關(guān)基因及代謝產(chǎn)物積累的影響；分離和鑒定出了F t M Y B 3 結(jié)合的順式作用元件。本研究揭示了F t M Y B

5、 3 參與黃酮代謝調(diào)控的分子機(jī)理，為未來(lái)采用代謝工程技術(shù)提高苦蕎黃酮含量奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。主要包括以下研究結(jié)果：1 ．構(gòu)建F t M Y B 3 的黃色熒光蛋白融合表達(dá)載體( F t M Y B 3 ．P A 7 ．Y F P ) ，通過(guò)基因槍法瞬時(shí)轉(zhuǎn)化洋蔥表皮細(xì)胞，鑒定其亞細(xì)胞定位。采用s o u t h e r n b l o t 技術(shù)，鑒定F t M Y B 3 基因在苦蕎基因組的拷貝數(shù)。結(jié)果表明：F t M Y B 3 定位于細(xì)

6、胞核中，其基因在苦蕎基因組中存在多拷貝。2 ．通過(guò)對(duì)苦蕎花期到種子發(fā)育六個(gè)時(shí)間點(diǎn)黃酮合成途徑7 個(gè)結(jié)構(gòu)基因和只M 陽(yáng)3基因的表達(dá)量分析發(fā)現(xiàn)，F(xiàn) t P A L 、剛M 泖n 乃H 基因的表達(dá)趨勢(shì)在整個(gè)期問(wèn)都很相似，提示這三個(gè)基因可能受到相應(yīng)轉(zhuǎn)錄調(diào)控因素的協(xié)同調(diào)控：而F t D F R 和凡兒蹉因表達(dá)量分析顯示，可能存在多種轉(zhuǎn)錄調(diào)控因素的影響。3 ．采用基因槍法獲得超表達(dá)F t M Y B 3 的轉(zhuǎn)基因煙草。對(duì)陽(yáng)性轉(zhuǎn)基因煙草中黃酮合成途徑