葡萄‘小白玫瑰’及其突变品种‘小红玫瑰’果皮颜色变异机理分析

摘要：

‘小红玫瑰’葡萄是源自于‘小白玫瑰’的突变品种,二者都是优良的酿酒葡萄品种,但其果实颜色变异的分子机理尚不清楚.用12对SSR(Simple sequence repeats)荧光标记特征引物对两品种进行分析,结果表明这些位点在二者之间无差别.对色泽变异决定基因VvmybA1的基因型进行分析,‘小白玫瑰’仅检测到含有插入逆转座子Gret1(grapevine retrotransposon 1)的VvmybA1a,说明其为VvmybA1a/VvmybA1a纯合体;而‘小红玫瑰’检测到了VvmybA1a和残留Gret1 3'-LTR(long terminal repeat)的VvmybA1b,说明其为Vvmyb1a/VvmybA1b的杂合体.花色苷合成相关基因的表达分析表明,VvmybA1、UFGT、F3'5'H、CHS、GST和OMT在‘小红玫瑰’及有色对照品种‘黑比诺’中大量表达,而在‘小白玫瑰’和无色对照品种‘白比诺’中几乎不表达.通过HPLC-ESI-MS/MS对花色苷主要成分进行测定,结果表明矢车菊素3-O-葡萄糖苷(CyG)、矢车菊素3,5-O-双葡萄糖苷(Cy2G)、飞燕草素3-O-葡萄糖苷(DpG)、锦葵色素3--O-葡萄糖苷(MvG)、芍药色素3--O-葡萄糖苷(PnG)和矮牵牛色素3-O-葡萄糖苷(PtG)等6种花色苷在有色品种‘小红玫瑰’和‘黑比诺’果皮中的含量均显著高于无色品种,花葵素3-O--葡萄糖苷(PgG)、花葵素3,5-O-双葡萄糖苷(Pg2G)在有色/无色品种间无显著差异,且含量很低.说明‘小红玫瑰’的着色是由于转录因子基因VvmybA1及其调控结构基因的表达引起的,而无功能的Vvmyb1a等位基因突变为有功能的VvmybA1b等位基因是其果皮颜色变异的遗传学原因.

关键词：葡萄、果实颜色、VvmybA1、基因突变

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分类号：S663.1(果树园艺)

资助基金：国家自然科学基金项目31372024;国家现代农业产业技术体系建设专项资金项目CARS-30-yz-1;河南省教育厅科学技术研究重点项目14A550015;国家林业局科技推广项目2014-45

在线出版日期：2017-04-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：245-254