华北农学报

作者：聂利珍, 张志成, 谢锐, 常悦, 张琼琳, 韩平安, 羿静

单位：1 内蒙古自治区农牧业科学院,内蒙古 呼和浩特 010031；2 内蒙古自治区植物蛋白质组学重点实验室,内蒙古 呼和浩特 010031；3 乌兰察布市农林科学研究所,内蒙古 集宁 012000

关键词：彩色马铃薯,花色苷合成酶基因,基因克隆,表达分析,花色苷,

基金：内蒙古农牧业创新基金项目(2022CXJJN07); 内蒙古自治区自然科学基金项目(2018LH03001)

花色苷是植物次生代谢过程中产生的黄酮类物质,在花色苷合成途径中,花色苷合成酶催化无色花色苷转化成有色的花色苷,在植物器官着色过程中起重要作用。为了解彩色马铃薯花色苷合成途径中关键酶基因ANS的功能,以红皮红肉的彩色马铃薯品种红美为试验材料,利用RT-PCR技术克隆花色苷合成酶基因,通过生物信息学分析其特性,并将其过表达到拟南芥中进行功能验证。结果显示,该基因cDNA序列长为1 406 bp,包含1 368 bp完整的开放阅读框,编码 455个氨基酸残基。通过生物信息学分析克隆到的基因,并将该基因命名为StANS1a,GenBank登录号为ON512347,其氨基酸序列具有保守的结构域DIOX_N和2OG_FeⅡ_Oxy,分别位于氨基酸序列的52~166位和 215~312位。在拟南芥中过表达StANS1a,通过半定量RT-PCR检测其转录水平,转基因株系中都有StANS1a基因的表达,且表达量较非转基因拟南芥高;通过检测转基因植株中花色苷的含量,发现转基因植株花色苷含量比非转基因植株高2.17%~54.61%,表明StANS1a参与了花色苷的生物合成。同时也证明彩色马铃薯StANS1a基因在花色苷代谢途径中起着重要的作用。

来源：2023年第4期

《华北农学报》期刊编辑部

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