花色素苷生物合成与分子调控研究进展

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1、维普资讯http://www.cqvip.com园艺学报2008，35(6)：909—916ActaHorticulturaeSinica——花色素苷生物合成与分子调控研究进展张龙，李卫华，姜淑梅，朱根发，王碧青，李洪清(广东省农业科学院花卉研究所，广州510640；华南师范大学生命科学院，广东省植物发育生物工程重点实验室，广州510631；中国科学院南海海洋研究所，广州510301)摘要：花色素苷是决定植物花色的主要色素，其生物合成是目前研究得最为清楚的植物次生代谢途径之一。花色素苷的生物合成主要在3个关键酶F3H，F3H和F’35

2、H的作用下形成3个分支，最终分别生成橙色到砖红色的天竺葵素糖苷、红色的矢车菊素糖苷和蓝色到紫色的飞燕草素糖苷。F’3H、F’35H和DFR基因是利用遗传转化引入花卉植物原本缺乏的花色代谢途径的关键基因。花色素苷合成结构基因的转录调控是目前研究的热点，进行调控的转录因子主要包括两大类相互作用的bHLH和MYB转录因子；花色素苷合成的转录调控机理，包括bHLH和MYB两类因子之间的相互作用，以及它们对结构基因顺式元件的识别与结合，已经阐述得比较清楚。另外，对于一些处于bHLH和MYB上游的WD40类因子和光敏色素的研究，开启了对从信号传导

3、到花色素苷合成的整个调控过程的探索。关键词：花色素苷；生物合成；转录调控中图分类号：S68；Q946．83文献标识码：A文章编号：0513—353X(2008)06-0909-08ProgressofMolecularBasisofBiosynthesisandTranscriptionalRegulationofAnthocyaninsZHANGLong，LIWei—hua，JIANGShu—mei，ZHUGen—fa，WANGBi—qing，andLIHong—qing(FloricultureResearchInstituteo

4、fGuangdongAcademyofAgriculturalSciences，Guangzhou510640，China；GuangdongKeyLaboratoryofBiotechnologyforPlantDevelopmerit，Collegeof￡Science，SouthChinaNormalUniversity，Guangzhou510631，China；SouthChinaSeaInstituteofOceanology，ChineseAcademyofSciences，Guangzhou510301，China)A

5、bstract：Anthocyaninsarethemaindeterminantsofflowerco]ors．Thebiosynthesispathwayofantho—cyaninsisoneofthemostextensivelystudiedplantsecondarymetabolism．BythecatalyzedofF3H，F3HandF35H，thebiosynthesisofanthocyaninsbranchedthreepathwaystoformpelargonidin(orangetobrickred)，c

6、yanidin(pinktored)anddelphinidin(purpletoblue)separately．DFR，F3HandF35Harethemostimportantgenesforintroducingnewmetabolicbranchesbygenetictransformationtoplantsthatlacksomekindsofflowerpigments．Theresearchonbiosynthesisofanthocyaninshasbeenfocusedonthetranscriptionalreg

7、ulationofstructuralgenesinlatestyears．Thetranscriptionalfactorsinvolvedinbiosynthesisofanthocya—ninsmainlyincludetwokindsofproteinfamilies—bHLHandR2R3一MYB．Thebasicmodeloftranscriptionalregulationofbiosynthesisofanthocyanins．includingtheinteractionbetweenbHLHandR2R3一MYBf

8、actorsandtherecognizingandbindingofthesefactorstothecis—elementsofstructuralgenes，hasbeensetup．Addi—tionally，t