乙烯利处理对葡萄花色苷合成相关基因表达的影响

doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2012.02.010

植物研究 ›› 2012, Vol. 32 ›› Issue (2): 183-190.doi: 10.7525/j.issn.1673-5102.2012.02.010

乙烯利处理对葡萄花色苷合成相关基因表达的影响

于淼^1,3;赵权⁴;王军^1,2*

1.东北林业大学林学院，哈尔滨　150040；2.中国农业大学食品科学与营养工程学院葡萄葡萄酒研究中心，北京　100083；3.黑龙江省农垦科学院测试化验中心，佳木斯　154007；4.吉林农业科技学院中药学院，吉林　132101

收稿日期:1900-01-01 修回日期:1900-01-01 出版日期:2012-03-20 发布日期:2012-03-20
通讯作者: 王军
基金资助:

Effects of Ethephon on the Expression of Genes Related to Anthocyanin Biosynthesis in Grapevine

YU Miao;ZHAO Quan;WANG Jun;*

1.College of Forestry,Northeast Forestry University,Harbin　150040；2.Center for Viticulture and Enology,College of Food Science and Nutritional Engineering,China Agricultural University,Beijing　100083；3.Testing and Analysis Center for Agricultural Product,Heilongjiang Academy of Land Reclamation Sciences,Jiamusi　154007；4.Department of Traditional Chinese Medicine,Jilin Agricultural Science and Technology College,Jilin　132101

Received:1900-01-01 Revised:1900-01-01 Online:2012-03-20 Published:2012-03-20
Contact: WANG Jun
Supported by:

摘要/Abstract

摘要： 利用荧光定量PCR技术分析‘京优’葡萄果实成熟过程中，花色苷生物合成途径相关酶基因mRNA转录水平的变化以及乙烯利处理对果皮中花色苷含量和关键酶基因转录水平的影响。结果显示，葡萄果实发育进入着色期，花色苷合成过程中主要相关基因(CHSs、CHIs、F3Hs、F3′H、F3′5′H、DFR、LDOX、UFGT、OMT和GST)和转录因子(MybA1和MybA1-2)转录水平都显著提高，其中UFGT、GST、MybA1和CHSs、CHIs、F3Hs基因家族中的CHS3、CHI2、F3H2随着花色苷合成而大量转录；乙烯利处理能够增强花色苷合成相关基因的转录，使其转录时期前移和转录水平提高，其中对GST、UFGT和MybA1转录的促进作用最明显。相关性分析表明，花色苷合成与一些花色苷合成相关基因(CHS3、CHI2、F3H2、F3′5′H、UFGT、GST)和转录因子(MybA1)的转录水平呈显著或极显著正相关；与CHS1、CHS2、CHI1、F3H1、DFR、F3′H、LDOX和OMT转录水平的相关性均不显著。本研究结果为进一步阐明花色苷生物合成机理和花色苷类色素的生产应用提供一定的理论依据。

关键词: 葡萄, 花色苷, 乙烯利, 基因表达

Abstract: The present study investigated the effects of different concentrations of ethephon on the changes of anthocyanin contents and the transcription of anthocyanin biosynthesis enzyme genes during the fruit coloring period in Jingyou grapevine by means of real-time PCR. The results demonstrated that the anthocyanin biosynthesis pathway genes, including CHSs, CHIs, F3Hs, F3′H, F3′5′H, DFR, LDOX, UFGT, OMT, GST and transcriptional factors (MybA1, MybA1-2) were up-regulated expressed at veraison. The transcription of CHS3, CHI2 and F3H2 in gene families of CHSs, CHIs and F3Hs is closely related to the anthocyanin synthesis. Besides, UFGT, GST and MybA1 were transcribed in great quantity with anthocyanin synthesizing. The transcription of the anthocyanin biosynthesis pathway genes was enhanced by ethephon treatments, which accelerated transcribing earlier and enhanced the quantity of transcription, especially GST, UFGT and MybA1. Correlation analysis of the principal related genes and anthocyanins demonstrated that the genetic transcriptional level of some anthocyanin biosynthesis genes (CHS3, CHI2, F3H2, F3′5′H, UFGT and GST) and transcription factor (MybA1) were positively correlated to the content of anthocyanin. The genetic transcriptional level of CHS1, CHS2, CHI1, F3H1, DFR, F3′H, LDOX and OMT was not correlated to the content of anthocyanins. The results of this experiment will provide a theoretical basis for further clarifying the mechanism of anthocyanin biosynthesis and application.

Key words: grapevine, anthocyanin, ethephon, gene expression

中图分类号:

S663.1

于淼;赵权;王军;*. 乙烯利处理对葡萄花色苷合成相关基因表达的影响[J]. 植物研究, 2012, 32(2): 183-190.

YU Miao;ZHAO Quan;WANG Jun;*. Effects of Ethephon on the Expression of Genes Related to Anthocyanin Biosynthesis in Grapevine[J]. Bulletin of Botanical Research, 2012, 32(2): 183-190.

[1]	徐磊, 胥晓, 刘沁松. 外源水杨酸对盐胁迫下珙桐幼苗抗氧化系统和基因表达的影响[J]. 植物研究, 2023, 43(4): 572-581.
[2]	杨洪, 王立丰, 代龙军, 郭冰冰. 死皮对橡胶树树皮线粒体超微结构及活性氧代谢的影响[J]. 植物研究, 2023, 43(1): 69-75.
[3]	李梦烁, 刘莹泽, 鲁焕, 强胜. 基因转录介导同质园条件下拟南芥不同地理种群的光合能力分化[J]. 植物研究, 2023, 43(1): 90-99.
[4]	覃碧, 刘明洋, 王萌, 王立丰, 黄飞. 橡胶树DELLA基因HbRGL1的克隆与表达分析[J]. 植物研究, 2022, 42(6): 997-1004.
[5]	代龙军, 刘明洋, 阳江华, 周凯, 郭冰冰, 杨洪, 王立丰. 巴西橡胶树胶乳中DUF1262结构域蛋白结构与基因表达分析[J]. 植物研究, 2022, 42(5): 802-810.
[6]	陈思思, 谢牧洪, 崔茂凯, 李文凯, 徐正刚, 贾彩霞, 杨桂燕. 构树转录因子BpbZIP1的鉴定及镉胁迫响应分析[J]. 植物研究, 2022, 42(3): 394-402.
[7]	马凯恒, 何佳凝, 谢牧洪, 任斌, 黄倩雪, 杨桂燕. 核桃JrNPR1基因的克隆与抗病响应潜力[J]. 植物研究, 2022, 42(1): 39-46.
[8]	陈华峰, 樊松乐, 王立丰. 巴西橡胶树赤霉素信号转导途径HbRGA1结构和功能分析[J]. 植物研究, 2021, 41(4): 531-539.
[9]	梁玲, 江洁蓓, 张腾驹, 吕佳瑶, 陈小红. 不同色彩珙桐苞片与叶片的生理特性研究[J]. 植物研究, 2020, 40(4): 505-513.
[10]	刘悦, 赵凯, 吕冠斌, 姜廷波, 周博如. 杨树ERF11转录因子基因应答渗透胁迫表达分析[J]. 植物研究, 2020, 40(3): 433-440.
[11]	何好, 朱国庆, 陈诗雅, 徐畅, 金淑梅. 细叶百合LpPEX7基因克隆及盐胁迫下的表达特性分析[J]. 植物研究, 2020, 40(2): 274-283.
[12]	樊松乐, 王纪坤, 谢贵水, 王萌, 王立丰. R2R3型MYB转录因子HbMYB88结构和功能分析[J]. 植物研究, 2020, 40(1): 106-116.
[13]	王琪, 许志茹, 陈瑾元, 张双, 黄佳欢, 刘关君. 杨树重金属相关异戊二烯化植物蛋白(HIPPs)基因的鉴定及表达分析[J]. 植物研究, 2019, 39(6): 935-946.
[14]	杨赟, 陈梦娇, 杜庆鑫, 朱景乐, 杜红岩, 杨绍彬. 基于全基因组重测序技术的‘红叶’杜仲SNP位点开发[J]. 植物研究, 2019, 39(6): 947-954.
[15]	张悦, 赵鑫, 侯峥, 王艳敏, 王玉成, 王超. 刚毛柽柳S-腺苷甲硫氨酸合成酶(ThSAMS)基因的克隆及表达分析[J]. 植物研究, 2019, 39(1): 113-122.

乙烯利处理对葡萄花色苷合成相关基因表达的影响

Effects of Ethephon on the Expression of Genes Related to Anthocyanin Biosynthesis in Grapevine

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价