淹水胁迫对杭菊花色苷及合成相关酶和基因的影响.doc

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1、淹水胁迫对杭菊花色苷及合成相关酶和基因的影响　　[摘要]测定不同开放程度杭菊头状花序花色苷含量及其相关基因表达量和相关酶活性和含量，分析淹水胁迫对杭菊头状花序开放过程中花色苷合成的影响。结果发现杭菊CHS基因表达量和CHS酶含量随杭菊头状花序开放程度的增加呈�F先上升后下降的趋势，而花色苷含量、DFR基因表达量和DFR酶活性均随杭菊头状花序开放程度的增加而呈现先下降后上升的趋势，花色苷与DFR基因和DFR酶呈显著正相关，而与CHS基因和CHS酶无显著相关性。说明淹水胁迫对杭菊花色苷的合成及其相关酶和基因有显著影响，但不改变它们在杭菊头状

2、花序开放过程中的变化规律，DFR基因和DFR酶的变化规律与花色苷一致，确实为花色苷合成的关键基因和关键酶，而CHS基因和CHS酶含量与花色苷的含量无显著相关性，CHS基因和CHS酶是否为杭菊花色苷合成关键基因和关键酶还有待进一步研究。　　[关键词]杭菊；二氢黄酮醇还原酶；查尔酮合成酶；花色苷　　[Abstract]Thestudyisaimedatdeterminethecontentofanthocyaninsandexpressionsofrelativegenesandactivityofrelativeenzymes.Theef

3、fectsoffloodstressonanthocyaninssynthesiswithrelativegenesandenzymesofChrysanthemummorifoliumcv.′Hangju′wereanalyzed.TheexpressionofCHSandthecontentofCHSpresentedthetrendoffirstrisingandafterdownwardwiththeincreaseoffloweringdegree.Thecontentofanthocyanins、theexpressiono

4、fDFRandtheactivityofDFRpresentedthetrendoffirstdownwardandafterrisingwiththeincreaseoffloweringdegree.Therewasapositivecorrelationamonganthocyanins，DFRgeneandDFR.Howevertherewasnosignificantcorrelationamonganthocyanins，CHSgeneandCHS.Floodstresshassignificanteffectsonanth

5、ocyaninssynthesiswithrelativegenesandenzymesofCh.morifoliumcv.′Hangju′，butdon′tchangethepatternsofgenesexpressionandanthocyaninsandenzymesaccumulation.DFRandDFRarethekeygeneandkeyenzymeofanthocyaninssynthesis.　　[Keywords]Chrysanthemummorifoliumcv.′Hangju′；DFR；CHS；anthocy

6、anins　　药用菊花为菊科植物菊花ChrysanthemummorifoliumRamat.的干燥头状花序，按照药材产地和加工方法不同，分为“亳菊”、“滁菊”、“贡菊”、“杭菊”、“怀菊”[1]。杭菊Ch.morifoliumcv.′Hangju′作为传统药用菊花，具有散风，清热，平肝明目，清热解毒的功效，主要化学成分包括黄酮类、挥发油类、绿原酸类等[2]。其花色苷作为黄酮类化合物的一种，多被研究其对植物花、果实颜色的形成的影响。近年来，花色苷的药理作用逐渐受到关注。丁乐等[3]研究发现桑葚花色苷对小鼠常的压缺氧和心肌缺血的实验具有保

7、护作用。有研究证明花色苷能够通过降低血糖、增加胰岛素分泌，改善胰岛功能起到治疗多种糖尿病的作用[4-5]。花色苷的合成是由多基因调控、多种酶参与、多步骤完成的[6-8]。通常花色苷合成相关基因可分为结构基因和调控基因两大类，查尔酮合成酶、二氢黄酮醇还原酶是花色苷合成途径上的结构基因[9-10]。结构基因的表达模式通常会随着植物的生长发育而改变，通常伴随着开花、叶片伸展、果实成熟等生理过程而变化。　　药用菊花是一种对水淹非常敏感、缺乏有效耐涝机制的物种[11]，而受亚热带季风气候的影响，长江流7―8月份阴雨的天气多发，往往造成杭菊阶段性淹

8、水灾害，对杭菊的产量和品质都有影响。本实验通过研究淹水胁迫对杭菊花色苷合及其合成相关基因和酶的影响，为进一步研究杭菊花色苷合成机制和调控机制提供依据。　　1材料　　实验材料采自于浙江桐乡药用菊花种质圃，于2