香蕉八氢番茄红素合成酶基因MsPSY2a功能鉴定

摘要

通过对香蕉转录组测序分析,筛选出类胡萝卜素途径相关基因MsPSY2a。本研究利用PCR方法从香蕉‘Karat’叶片中成功克隆出目的基因MsPSY2a的c DNA序列。MsPSY2a基因全长为1551 bp,开放阅读框(ORF)为1184 bp,编码394个氨基酸,是类胡萝卜素合成途径中的首要限速酶。Ms PSY2a蛋白具有PSY家族保守结构域PLN02632。RT-qPCR结果表明,MsPSY2a基因在香蕉根、茎、叶、果肉、果皮中表达量差异显著,大小依次为茎>果肉≈果皮>叶>根。本研究构建35S::MsPSY2a过表达载体,在拟南芥中过量表达,结果导致拟南芥种子由原来的黄褐色变化为浅黄褐色,且转基因拟南芥种子中积累的类胡萝卜素含量比野生型高18.75%,该结果表明MsPSY2a基因参与植物类胡萝卜素合成并具有正调控作用。本研究初步探索MsPSY2a基因的生物学功能,并为进一步探明香蕉类胡萝卜素合成途径分子机制和香蕉营养强化育种奠定一定基础。