【摘 要】
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紫心甘薯(purple-fleshed sweet potato)是栽培甘薯[Ipomoea batatas (L.) Lam.]中具有独特遗传性状和经济价值的特色品种类型,其块根富含花色素苷(anthocyanin).类黄酮3
【机 构】
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华南师范大学生命科学学院,广东省植物发育生物工程重点实验室,广州510631
【出 处】
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广东省遗传学会第九届代表大会暨学术研讨会
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紫心甘薯(purple-fleshed sweet potato)是栽培甘薯[Ipomoea batatas (L.) Lam.]中具有独特遗传性状和经济价值的特色品种类型,其块根富含花色素苷(anthocyanin).类黄酮3-O-糖基转移酶(UF3GT)是花色素苷合成的关键酶之一,其催化糖基转移反应,使花色素由无色转为有色,并提高了花色苷的稳定性和水溶性.本研究以紫心甘薯块根为材料,根据同源克隆的原理,采用RACE-PCR技术,获得了紫心甘薯uf3gt基因的全长cDNA序列,将其命名为IbUF3GT (GeneBank登录号：KF056329).其开放阅读框(ORF)的长度为1359bp,编码453个氨基酸.氨基酸序列同源比对及进化树分析表明,IbUF3GT为植物类黄酮3-O-糖基转移酶基因家族成员.构建了IbUF3GT基因的植物超表达载体,用其转化拟南芥UF3GT基因缺失突变体,筛选获得了拟南芥转基因纯合体株系.表型观察和分析发现,转基因植株的叶子和茎的颜色变紫,其植株花青素含量高于突变体和野生型植株.表明,本文获得的IbUF3GT基因可编码具有功能的UF3GT蛋白酶.另外,本文通过TAIL-PCR技术克隆获得了长度为758bp的UF3GT基因的启动子序列,命名为pIbUF3GT.对其结构进行预测分析表明,pIbUF3GT中含有CAAT-box、TATA-box、光响应元件、赤霉素作用元件、水杨酸作用元件以及转录因子MYB和bHLH的调控结合元件等功能域.构建了pIbUF3GT全长及5端缺失片段的GUS融合表达载体,瞬时转化烟草叶片后进行GUS显色反应分析.结果表明,pIbUF3GT具有启动子活性,可启动GUS基因的表达；pIbUF3GT的启动子活性关键区域大致在-27 ～-136bp之间.
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