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草莓(Fragaria×ananassa Duch.)是蔷薇科草莓属多年生草本植物。草莓的果实中含有大量类黄酮物质。花青素为其中主要的类黄酮物质,其保健功能和经济价值均值得重视。研究发现WRKY家族成员拟南芥TTG2和矮牵牛PH3均参与植物体内花青素和原花青素的生物合成。基于Wei和Zhou等对二倍体森林草莓中WRKY家族成员鉴定结果,通过BLAST确定栽培草莓FaWRKY44为拟南芥TTG2与矮牵牛PH3的同源基因,实验证明同源基因FaWRKY44也参与植物体内花青素和原花青素的生物合成。本研究得到以下结论:(1)通过克隆得到FaWRKY44基因的CDS区1407bp,生物信息学分析显示其蛋白的分子量为116.29kD,无信号肽和跨膜结构。通过亚细胞定位确定该基因位于细胞核。克隆得到FaWRKY44启动子序列2000bp,生物信息学分析显示启动子含有响应光、逆境胁迫、植物激素等顺式作用元件。(2)运用荧光定量构建FaWRKY44表达谱,结果如下:该基因在功能叶表达量最高,全红果实中表达量最少;表达量受蓝光抑制;对于低钾、ABA、盐害、干旱、低磷和低温逆境均有规律性表达。(3)原核表达获得可溶性FaWRKY44重组蛋白,分子量78.8Kd,GST树脂柱可纯化该蛋白。(4)草莓中瞬时VIGS沉默FaWRKY44成功,注射区域呈白色,果实中花青素含量极显著下降,原花青素含量极显著上升。草莓中瞬时过表达FaWRKY44成功,注射区域呈粉红色,果实中花青素含量极显著上升,原花青素含量显著下降。荧光定量结果表明FaWRKY44对DFR、CHS、MYB10和ATP10基因显著正调控,对原花青素调控路径影响不显著,推测FaWRKY44调控花青素方式与矮牵牛PH3通过直接作用花青素调控类黄酮路径类似。本实验初步鉴定了FaWRKY44的生物功能,为该基因在草莓分子育种的研究中提供现实参考。