矮牵牛紫色花呈色关键基因筛选与PhWRKY44功能分析
简介:本研究旨在初步解析矮牵牛紫色花瓣呈色的分子调控机制,并挖掘关键调控基因.基于矮牵牛(Petunia×hybrida cv.Dreams Midnight)紫色花瓣3个发育阶段(S1浅绿、S2淡紫、S3深紫)的转录组分析,共鉴定出11 510个差异表达基因[错误发现率(false discovery rate,FDR)<0.05].花青素合成途径关键基因PhANS、PhCHS、PhF3H、PhUFGT在S1-S3阶段显著上调,病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)实验证实其功能缺失导致花瓣紫色显著减退.转录因子筛选发现PhWRKY44表达量在S2 和S3 阶段的分别为S1 阶段的 4.96 和 5.13 倍,PhMYB44、PhAN1 及PhBHLH48 亦呈现发育阶段特异性表达.本研究克隆了PhWRKY44,该基因全长 1 482 bp,系统发育分析与保守结构域比对证实其为拟南芥WRKY44 同源基因,编码 54.93 kDa核定位碱性蛋白.该基因在花器官表达量最高,为根系的2.36倍,沉默后的表达量降至对照的64%,花青素含量降低45%,花瓣呈色显著减弱.本研究揭示了PhWRKY44通过正调控花青素合成影响花色形成,为观赏植物分子育种提供了新靶点.展开
关键词:矮牵牛花青素转录组分析病毒诱导的基因沉默PhWRKY44
在线出版日期:2026-02-03 (网站首发日期)