桂花查爾酮異構(gòu)酶基因OfCHI的克隆與表達(dá)分析.pdf

1、桂花(Osmanthus fragrans Lour.)是一種四季常青的小型樹(shù)種，是我國(guó)本有的樹(shù)種，具有悠久的歷史。如今，我國(guó)對(duì)于桂花的研究非常廣泛和深入，也取得了舉世矚目的成果。2004年，我國(guó)被授予“桂花品種國(guó)際登錄權(quán)威”，此為我國(guó)的第二個(gè)此類(lèi)權(quán)威。桂花品種豐富，其品種可根據(jù)花色的不同進(jìn)行歸類(lèi)及區(qū)分。其顏色由淺到深主要是從乳白色到橙紅色。桂花的花色是其品種分類(lèi)的一項(xiàng)主要依據(jù)，對(duì)于桂花花色的研究在其分類(lèi)及品種鑒定上有重大的意義。還能為

2、桂花新品種的培育和繁殖奠定理論基礎(chǔ)，推動(dòng)桂花新品種的繁育，促進(jìn)桂花產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
　　桂花中的色素主要是類(lèi)黃酮，花青苷是類(lèi)黃酮中的一種，它是花色形成的主要物質(zhì)。目前，有關(guān)桂花花色方面的報(bào)道相對(duì)較少，對(duì)桂花中花青苷的研究更為少見(jiàn)。為探究花青苷含量對(duì)桂花花色的影響，花青苷合成相關(guān)酶CHI基因在花青苷合成途徑中的作用以及CHI基因在桂花不同組織中的表達(dá)情況，本研究以‘橙紅丹桂’、‘金桂’、‘早銀桂’3個(gè)桂花品種為試驗(yàn)材料，測(cè)定了3個(gè)品種桂

3、花的花青苷含量，同時(shí)，利用RACE技術(shù)克隆了CHI基因Of CHI的cDNA全長(zhǎng)，并且利用RT-PCR技術(shù)分析了CHI基因在3種桂花中及在不同組織中的表達(dá)特性。試驗(yàn)獲得的主要結(jié)果如下:
　　(1)以‘金桂’花瓣cDNA為模板，利用RACE技術(shù)克隆了桂花中CHI基因的序列。CHI基因序列全長(zhǎng)為1069bp，5’非編碼區(qū)96bp，3’非編碼區(qū)226bp和開(kāi)放閱讀框747bp，編碼一個(gè)含有249個(gè)氨基酸的蛋白質(zhì)。將其命名為OfCHI，G

4、eneBank登錄號(hào)為KR815815。氨基酸序列上存激活位點(diǎn):Arg-38，Gly-39，Leu-40,Phe-49,Thr-50,Tyr-108,Lys-111,Val-112,Asn-115,and Cys-116。
　　(2)運(yùn)用qRT-PCR的方法對(duì)OfCHI在不同桂花品種、不同組織中的表達(dá)量進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)桂花不同品種的表達(dá)特性進(jìn)行分析，基因在桂花中的表達(dá)量于花青苷的含量呈正相關(guān)。對(duì)桂花不同器官中的表達(dá)特性進(jìn)行分析，Of

5、CHI在3種桂花中均表現(xiàn)為在葉中表達(dá)量最大，并遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于莖和花，莖中次之，花中最低。顯著性分析可知，在3種桂花中，葉中的表達(dá)量與花和莖差異性均達(dá)到顯著水平，而花和莖之間的差異性不顯著。
　　(3)用pH示差法對(duì)不同桂花品種花瓣中的花青苷含量進(jìn)行了檢測(cè)?！燃t丹桂’的花青苷含量最高，為1.57mg/100g，‘金桂’與‘早銀桂’的花青苷含量較低，分別為:0.19mg/100g和0.06mg/100g?！燃t丹桂’花青苷含量與‘金桂’和