三种花色黄芩花青素合成酶基因(ANS)的克隆及表达分析
尹鑫
管仁伟
张翠翠
赵一伍
冉志芳
赵秋晨
孙新茹
王淑
林慧彬
郭凤丹
山东省中医药研究院中药资源研究所,山东济南 250014
摘要：花青素合成酶(anthocyanidin synthase,ANS)在花青素合成途径中将无色花青素催化合成有色花青素.本研究通过RT-PCR方法,从蓝紫花、玫红花、白花黄芩中克隆得到ANS基因的全长cDNA序列,分别命名为 SbANS-b、SbANS-r、SbANS-w.经序列比对,SbANS-b、SbANS-r和SbANS-w在第16、194、242、331、875、945、947 bp处存在碱基差异,其编码的SbANS-B、SbANS-R和SbANS-W蛋白存在3个氨基酸差异.生物信息学分析显示,三个SbANS蛋白均属于无色花青素双加氧酶样蛋白超家族,定位在细胞质中,具有典型2OG-Fe Ⅱ_Oxy蛋白保守结构域,还含有DHQ-2结合位点、MES/抗坏血酸结合位点、铁离子结合位点、2OG结合位点、DHQ-1结合位点等.ANS系统发育树显示,黄芩与芡欧鼠尾草的ANS聚在一个分支,亲缘关系最近,与大豆、拟南芥等物种的ANS亲缘关系次之.基因表达结果显示,SbANS基因在蓝紫花黄芩中整体表达水平最高.随着花的发育,蓝紫花黄芩SbANS基因表达量呈现先降低后升高的趋势,玫红花黄芩SbANS基因表达量呈现逐步升高的趋势,白花黄芩SbANS基因表达量呈现先升高后降低的趋势.蓝紫花和玫红花黄芩各花发育阶段间SbANS的表达量差异极显著.本研究结果可为进一步研究不同花色黄芩中SbANS基因功能差异、揭示黄芩花色变异的分子机理提供重要指导.
关键词：黄芩花色花青素合成酶基因克隆表达分析
分类号：S567.239(经济作物)Q78(基因工程（遗传工程）)
资助基金：山东省中医药科技发展计划项目(Q-2022083)山东省中医药研究院科研孵化基金项目(2022SACM-4)中央本级重大增减支项目(2060302)山东省科技型中小企业创新能力提升工程项目(2022TSGC1059)山东省科技型中小企业创新能力提升工程项目(2023TSGC0444)济南市农业应用技术创新计划项目(CX202112)
论文发表日期：2025-03-30
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 19-26 )
英文信息