三色堇酪氨酸脱羧酶基因表达的位置效应

摘要：

植物酪氨酸脱羧酶(TyDC)被认为在花色素形成过程中起作用.三色堇有丰富的花斑变异.为探究酪氨酸脱羧酶基因与花色素形成之间的关系,本研究从三色堇(Viola ×wittrockiana)克隆到一个新的酪氨酸脱羧酶基因,命名为VwTyDC-like,并分析了其基因结构、序列特征、系统进化和时空表达模式.结果显示,VwTyDC-like基因gDNA序列为2 007 bp,包含2个外显子和1个内含子,编码序列(CDS)为1 497 bp,编码498个氨基酸,分子量为54.94 kDa.系统进化树分析显示,VwTyDC-like与VwTyDC蛋白亲缘关系最近.实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析结果表明,VwTyDC-like和VwTyDC基因在不同组织器官、花发育的不同时期、唇瓣不同区域和不同花色品种中的表达模式高度一致,但VwTyDC-like基因的表达量普遍高于VwTyDC.VwTyDC-like和VwTyDC基因在花中的表达量最高;在花发育的S7期,2个基因在花瓣基部的中心色斑区的表达量显著高于非色斑区.在三色堇不同花色品种中,无论花瓣是否带花斑,VwTyDC-like和VwTyDC基因在中心色斑区或其对应区的表达量均显著高于非色斑区或其对应区.同时,在有斑及无斑品种唇瓣的不同区域,2个基因的表达量均由花瓣基部向外逐渐递减.由此推测,VwTyDC-like和VwTyDC在花瓣中的表达具有明显的位置效应.本研究为三色堇花色育种及TyDC基因的功能研究提供了候选基因资源和理论基础.

关键词：三色堇、酪氨酸脱羧酶、表达模式、位置效应、色斑

所属期刊栏目：37

分类号：R730.21;S661.1;S852.65

资助基金：国家自然科学基金;贵州省科技计划项目;贵州省科技计划项目;贵州大学引进人才科研项目

在线出版日期：2023-09-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1720-1728