【摘 要】
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为探讨花色苷途径在彩棉色素形成中的作用及彩棉色素形成规律,本研究根据葡萄(Vitis vinifera)的类黄酮3’-羟化酶(flavonoid3’-hydroxylase,F3’H)基因全长cDNA序列blast所
【机 构】
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中国科学院新疆理化技术研究所,中国彩棉集团股份有限公司
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为探讨花色苷途径在彩棉色素形成中的作用及彩棉色素形成规律,本研究根据葡萄(Vitis vinifera)的类黄酮3’-羟化酶(flavonoid3’-hydroxylase,F3’H)基因全长cDNA序列blast所得棉花(Gossypium hirsutum)的EST序列(GenBank登录号:DT545210,CO071403和BG447485)设计引物,以开花后16d的新彩棉5号(XC-5)纤维为材料,采用RACE(rapid amplification of cDNA ends)和RT-PCR方法分离得到了2个类黄酮3’-羟化酶基因的全长cDNA序列,长度为1761和1892bp,均含有一个97~1629bp、长度为1533bp的开放阅读框,编码510个氨基酸,将这两个序列命名为GhF3’H-1和GhF3’H-2,分别提交GenBank,登录号为HM598123和HM598124,此2个序列编码区完全相同,仅在3’非翻译区(UTR)存在片段长短的差异。半定量RT-PCR检测花色苷合成途径中查尔酮合成酶(chalcone synathase,CHS)基因、F3’H、类黄酮3’,5’-羟化酶(flavonoid3’,5’-hydroxylase,F3’5’H)基因在不同色泽的棕色品种中时空表达特性,结果显示,CHS和F3’5’H基因在白棉和彩棉中花、纤维和胚珠中均有着较高水平的表达,而F3’H基因主要在开花后1d胚珠中有一定表达,在纤维和花瓣中基本不表达。研究结果认为,棕色棉纤维色素形成与花色苷的合成可能存在相关性,进一步揭示了彩棉色素形成的基本机制,为用基因工程手段改良彩棉色彩提供了基础。
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