红穗和白穗醋栗F3H的克隆及其在果实成熟过程中的表达分析.pdfVIP

园艺学报，2016 ，43 (10) ：2003 –2011. Acta Horticulturae Sinica doi ：10.16420/j.issn.0513-353x.2016-0229；http ：//www. ahs. ac. cn 2003 红穗和白穗醋栗 F3H 的克隆及其在果实成熟过 程中的表达分析 1,2 2 1,2,* 王海竹 ，闫海芳 ，徐启江 1 2 （东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室，哈尔滨 150040 ； 东北林业大学生命科学学院，哈尔滨 150040 ） 摘 要：以红穗醋栗（Ribes rubrum L. ）和白穗醋栗（R. albrum L. ）果实为试材，采用RACE 方法克 隆黄烷酮 3 –羟化酶（F3H ）基因 cDNA 全长序列，分别命名为 RrF3H 和 RaF3H （KU984435 和 KU984436 ）。 RrF3H 全长 1 351 bp，开放阅读框长 1 098 bp，编码 365 个氨基酸；RaF3H 全长 1 291 bp，开放阅读框长 1 098 bp，编码 365 个氨基酸。氨基酸多序列比对表明该基因编码的蛋白具有非血红素双加氧酶结构域 （DIOX-N superfamily ）和典型的F3H 蛋白功能结构域（2OG-Fe Ⅱ_Oxy 加氧酶结构域），属于双加氧酶 超家族。系统发育分析表明，RrF3H 和 RaF3H 在进化上具有明显种属特性，属于相对独立的进化分支。 定量 PCR 分析表明，F3H 在红穗醋栗中表达量远远高于白穗醋栗，在红穗醋栗中随着果实着色加深表达 量逐渐上升，果实着色约 75%时表达量最高，之后下降；白穗醋栗中随着果实生长，该基因的表达下降， 花色苷含量也呈下降趋势，说明 F3H 基因在醋栗果实着色过程中发挥作用。 关键词：红穗醋栗；白穗醋栗；花色苷；F3H ；基因克隆 中图分类号：S 663.9 文献标志码：A 文章编号：0513-353X （2016 ）10-2003-09 Molecular Cloning and Expression Analysis of F3H Gene in Ribes rubrum and R. albrum During Fruit Mature 1,2 2 1,2,* WANG Hai-zhu ，YAN Hai-fang ，and XU Qi-jiang 1 （The State Key Laboratory of Tree Genetics and Breeding，Northeast Forestry University ，Harbin 150040，China； 2College of Life Sciences，Northeast Forestry University ，Harbin 150040 ，China） Abstract ：Red currant （Ribes rubrum L. ）and white currant （R. albrum L. ）fruits were used as materials ，two full-length cDNA sequences of F3H gene were cloned using RACE （rapid amplification of cDNA ends ），and denoted as RrF3H and RaF3H . Both of them contained a 1 098 bp open reading frame that encoded a deduced protein with 365 amino acid residues. Amino acid sequence alignment showed that the protein had a non-heme dioxygenase do