Page 135 - 《广西植物》2020年第1期
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1 期 张树伟等: ‘禾荔’优质晚熟突变体‘GLL ̄1’类黄酮糖基转移酶基因 LcUFGT 的克隆与表达分析 1 3 1
表 1 用于克隆及定量的引物序列
Table 1 Primer sequences used in clone and qRT ̄PCR analysis
引物名称 序列 (5′-3′) 用途
Primer name Sequence (5′-3′) Use
P1U CTACTTCAACCATGCACCA LcUFGT 克隆引物
Primer for gene cloning
P1L TACATGAACTTAAGACAG
LcUFGT ̄F CCCCAGGAGGACATTGAGTTA qRT ̄PCR 引物
Primer for qRT ̄PCR
LcUFGT ̄R GATAACCAACAAGGCACGAAA
LcActin ̄F GTGGTTCTACTATGTTCCCTG 内参基因引物
Primer for reference gene
LcActin ̄R CTCGTCGTACTCATCCTTTG
67 d 是‘禾荔’ 果实花色苷快速积累的时期ꎬ此时
LcUFGT 表达量显著增加ꎻ‘ GLL ̄1’ 突变体果实着
色延迟ꎬLcUFGT 的表达也延迟到 67 d 显著增加ꎮ
因此ꎬLcUFGT 的表达与‘ 禾荔’、‘ GLL ̄1’ 的果实
着色 进 程 一 致ꎬ 推 测 ‘ GLL ̄1’ 果 实 着 色 延 迟 与
LcUFGT 的表达延迟有关ꎮ
3 讨论与结论
荔枝 LcUFGT 蛋白含有 453 个氨基酸残基ꎬ是
一种存在于细胞质基质的非分泌型蛋白ꎬ有类黄
酮 ̄3 ̄O ̄葡萄糖基转移酶保守序列 PSPG 盒ꎬ该保
守序列是糖基供体的结合域ꎬLcUFGT 的 PSPG 盒
M. Marker DL2000ꎻ 1ꎬ3. ‘禾荔’ꎻ 2ꎬ4. ‘GLL ̄1’ꎮ
M. Marker DL2000ꎻ 1ꎬ3. ‘Heli’ꎻ 2ꎬ4. ‘GLL ̄1’. 第 22 位色氨酸ꎬ说明其糖基供体主要是 UDP ̄葡萄
图 1 果皮总 RNA(左)和 LcUFGT(右)扩增 糖ꎮ LcUFGT 在进化关系上与柑橘类葡萄柚、甜橙
序列琼脂糖凝胶电泳图 和克里曼丁橘较近ꎬ但是是否具有相同的功能ꎬ还
Fig. 1 Total RNA (left) of pericarp and LcUFGT
有待进一步研究ꎮ
gene (right) by agarose gel electrophoresis
‘GLL ̄1’突变体果实发育迟缓ꎬ较母株果实成
熟期延迟 15 d 左右ꎬ而荔枝果实成熟的主要标志
橙和克里曼丁橘的 UFGT 有较近的亲缘进化关系ꎻ 之一即为果皮花色苷的积累ꎮ UFGT 是花色素苷
来自同一科的 UFGT 进化关系较近ꎬ蔷薇科草莓、 合成的最后一个关键酶ꎬ使不稳定的花青素转变
梨、苹果、月季和樱桃等 UFGT 聚为一类ꎻ山葡萄、 成稳定的花青苷ꎬ苹果、梨、草莓和葡萄等果树中ꎬ
圆叶葡萄和河岸葡萄的 UFGT 聚为一类ꎮ UFGT 活性与花色素合成显著正相关( Kobayashi et
2.3 LcUFGT 基因的表达分析 al.ꎬ 2001ꎻ Griesser et al.ꎬ 2008ꎻ Onik et al.ꎬ
UFGT 是荔枝果皮花色素苷合成的关键酶之 2018)ꎬ抑制荔枝果皮 UFGT 酶活性可以抑制花青
一ꎬ荧光定量分析显示结果见图 5ꎮ ‘ GLL ̄1’ 突变 苷合成ꎮ 已有研究结果表明ꎬ桂味荔枝果皮中ꎬ
体和‘禾荔’中ꎬLcUFGT 均随荔枝果实发育和着色 LcUFGT 的表达量呈直线增加ꎬ在采收时略微降低
增加表达量先上升后下降ꎬ在果实发育前期表达 (魏永赞等ꎬ2014)ꎻ妃子笑 LcUFGT 的表达量随着
量维持较低水平ꎬ果实发育进入转色期表达量显 果皮颜色加深表达量逐渐增加(Wei et al.ꎬ 2011)ꎻ
著增加ꎬ接近成熟时表达量显著降低ꎮ 花后 56 ~ 糯米糍 LcUFGT 基因在红色果皮和嫩叶中表达量