彩斑突变体菊花CmF3′Ha基因及启动子的克隆与分析
彩斑突变体菊花CmF3′Ha基因及启动子的克隆与分析
该研究以菊花彩瓣突变体CQ17-mu为材料,利用RT-PCR克隆获得了类黄酮-3′-羟化酶基因(F3′H),该基因开放阅读框全长1 527 bp,编码508个氨基酸,与已知的菊花CmF3′H相似性达到99%,故将其命名为CmF3′Ha。氨基酸序列分析表明,CmF3′Ha编码的蛋白具有保守的F3′H结构域,属于P450超家族。多重序列比对和系统发育分析表明,CmF3′Ha与其他菊花品种的F3′H亲缘关系最近。实时定量PCR分析显示,CQ17-mu花瓣中CmF3′Ha基因的表达水平显著高于CQ17的粉色花瓣,表明CmF3′Ha参与了CQ17-mu花瓣紫色条斑部位的花色素代谢。进一步利用染色体步移法克隆得到了CQ17-mu的F3′H基因上游1 086 bp的启动子区序列,经分析显示,该序列中除包含TATA-box等核心启动子元件外,还包括多个MYB、MYC结合位点及多个光响应元件和激素应答元件。研究结果证明了菊花CmF3′Ha基因与植物花青素积累呈正相关,参与彩色条斑部分的花青素合成过程,为菊花的分子育种提供了理论依据。
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