叶子花重瓣品种 DOD 基因序列比对分析.pdf

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1、第34卷第2期草原与草坪2014年7叶子花重瓣品种DOD基因序列比对分析苏进展，王想兰，冯世秀，王晓明，胡章立。，陈涛。(1．厦门日懋城建园林建设股份有限公司，福建厦门361101；2．深圳市中国科学院仙湖植物园，广东深圳518004；3．深圳大学生命科学学院，广东深圳518060；4．深圳市日舁园林绿化有限公司，广东深圳518034)摘要：叶子花品种的苞片色彩丰富艳丽，是研究颜色表达调控的优良材料。对调控甜菜色素合成酶的DOD基因进行比对分析，以探讨叶子花的DOD基因与其苞片颜色表达的关联。通过对5个具有不同

2、苞片颜色的重瓣叶子花栽培品种DOD基因转录组测序，应用软件ClustalX2．0进行DODcDNA序列比对分析，结果显示其序列同源性达100，其调控色素合成的功能基因序列并没有差异。叶子花重瓣栽培品种的不同苞片颜色的表达与DOD基因对色素合成的调控可能无直接关联。关键词：叶子花；重瓣栽培品种；甜菜色素；DOPA4，5-双加氧酶；DODcDNA；基因比对中图分类号：S685文献标识码：A文章编号：1009—5500(2014)02—0007—04叶子花属(Bougainvillea)植物是紫茉莉科AB435372

3、．1)，与甜菜(Betavulgaris：BvDOD，(Nyctaginaceae)多年生灌木或乔木，有1O余种，原产AJ583Ol7)有67的相似度，与大花马齿苋(Phytola—南美洲。栽培品种丰富，苞片颜色极其艳丽多样，有单cagrandifloraPgDOD，AJ58O598)的相似度为瓣与重瓣之分，是热带亚热带地区的重要观赏植物，也63[，引。是研究花色变异和表达的优良材料]。重瓣叶子花早光叶子花(B0“g口ZZ＆glabraBgDOD，在20世纪60年代就陆续在菲律宾培育出来，苞片有AB435373

4、．1)苞片的DOPA4，5一双加氧酶cDNA全长红色、粉红色和橙色等]，后在印度进一步培育出花1078bp，具有一个870bp的开放阅读框(ORF)，编码叶重瓣品种]。268个氨基酸_8]。研究根据光叶子花DODcDNA序与其他紫茉莉科和大多数石竹目(Caryophyl—列和蛋白质序列(BAG80687．1)设计了一对叶子花lales)植物一样，叶子花的苞片色素主要是甜菜色素DOD基因的特异性开放阅读框引物BdodF／R，以具有(Betalain)。甜菜色素是一类植物次生代谢产生的生不同苞片颜色的5个重瓣叶子花

5、品种为材料，通过反物碱，主要包括甜菜红素和甜菜黄素]。形成甜菜色转录克隆其DOD基因的开放阅读框序列，经序列比对素的代谢途径主要由DOPA4，5-双加氧酶(DOD)催化来探讨DOD基因与叶子花苞片不同颜色表达之间的调控]。研究发现，编码与叶子花同科的紫茉莉相关性。(Mirabilisjalapa)的DODcDNA序列(MjDOD，1材料和方法收稿日期：2013一lO一22；修回日期：2014-01-161．1材料基金项目：深圳市科技创新委员会基础研究项目(JCYJ研究材料选择苞片都是重瓣但颜色各不同或具花201

6、20615172425764)和深圳市城市管理局科研叶的5个重瓣叶子花栽培品种(表1)。各品种的花苞项目(200901)资助作者简介：苏进展(1958一)，男，香港居民，厦门日懋城建园片均采自广东省深圳市仙湖植物园叶子花保育与研发林建设股份有限公司董事长，深圳市日异园林基地，用液氮取样固定保存，供RNA提取。绿化有限公司总经理。1．2总RNA提取与eDNA合成E—mail：taochen．mobg@gmail．com采用新拓扑生物科技有限公司的新型植物总陈涛为通讯作者。RNA提取试剂盒提取5个不同重瓣叶子花品种

7、苞片10GRASSLANDANDTURF(2014)Vo1．34No．2tionandfunctionalidentificationofanovelplant4，5-ex—lecularEvolutionaryGeneticsAnalysisusingMaximumtradioldioxygenaseinvolvedinbetalainpigmentbiosyn—Iikelihood，EvolutionaryDistance。andMaximumParsi—thesisinPortulacagrandiflo

8、ra[J]．PlantPhysol，2004，monyMethods[J]．MolecularBiologyandEvolution，134：265—274201l，28：2731—2739．[8]SasakiN，AbeY，GodaetY，eta1．DetectionofDOPA4．5一[11]SasakiN，WadaK，KodaT，eta1．IsolationandCharac—Di