《MYB和bHLH對楊梅果實花青苷合成的轉錄調控及其機制研究》是依託浙江大學，由徐昌傑擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：MYB和bHLH對楊梅果實花青苷合成的轉錄調控及其機制研究
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：徐昌傑
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
花青苷是果實品質重要因子，提高果實花青苷含量既可改進果實色澤又能增強果實保健功能。楊梅果實花青苷含量在品種間存在顯著差異，成為探討植物花青苷代謝機制的良好試材。本項目擬借鑑項目組先前研究獲得特異調控楊梅花青苷合成的MYB轉錄因子（MrMYB1）的經驗和技術，分離和鑑別特異調控楊梅花青苷合成的bHLH轉錄因子家族成員，探討其表達特性，同時套用雙螢光素酶瞬時表達技術以及番茄轉基因技術，重點探討MrMYB1和bHLH對楊梅花青苷合成的轉錄調控及其機制，並分析兩轉錄因子間的互作關係。項目研究對於闡明楊梅果實花青苷的積累機制具有重要意義，也為探索調控花青苷含量的措施和培育富含花青苷的楊梅品種奠定基礎。
結題摘要
楊梅是我國南方重要的特色經濟果樹，花青苷是其成熟果實呈現紅色的原因，同時也是楊梅果實主要的保健成分。為探討楊梅果實花青苷生物合成的轉錄調控機制，本研究通過實時定量PCR、瞬時表達系統以及轉基因等技術分離鑑定出可調控楊梅花青苷合成的MrMYB1、MrbHLH1和MrWD40-1三個轉錄因子。隨著‘荸薺’果實的成熟發育，三者轉錄豐度與花青苷積累呈良好正相關性，此外MrMYB1和MrWD40-1的表達模式還具有典型的組織特異性。三者通過蛋白間的兩兩互作模式形成MrMYB1-MrbHLH1-MrWD40-1轉錄複合體，對花青苷積累的調控具有協同增強效應：儘管單一MrMYB1可誘導擬南芥和菸草特定組織花青苷的積累，然而該過程中內源bHLH起著不可替代的作用，研究證實只有MrMYB1和MrbHLH1協同表達時，才能誘導整株菸草花青苷的合成，MrWD40-1則可增強該效應。研究發現在調控花青苷積累過程中，MrMYB1-MrbHLH1-MrWD40-1轉錄複合體通過選擇性調控MrCHI、MrF3’H、MrDFR1、MrANS和MrUFGT 5個花青苷合成基因啟動子活性，進而調控楊梅果實花青苷合成，同時光照是該進程必需的因子之一。此外，楊梅花青苷轉錄調控機制與模式植物擬南芥和矮牽牛等並不完全一致，說明果實花青苷合成的調控具有物種特異性。
