普通小麦中TaMYC1基因启动子的克隆和功能分析

摘要

花青素在植物生长发育和调节外界胁迫中发挥重要作用，TaMYC1是调控小麦四倍体紫色果皮花青素合成主效基因Pp3的候选基因。本研究对TaMYC1启动子的活性进行差异分析，结果表明TaMYC1w的弱活性是导致TaMYC1基因在白粒小麦中无法诱导花青素的原因之一。从紫粒小麦GY115和白粒小麦Opata分离到TaMYC1p启动子和TaMYC1w启动子，分别为3 198和2 186 bp。构建TaMYC1启动子植物表达载体TaMYC1p:GUS和TaMYC1w:GUS并转入本氏烟草发现TaMYC1启动子能够驱动GUS基因在烟草表皮中的表达，且TaMYC1p启动子在烟草表皮中表达量明显高于TaMYC1w，说明TaMYC1p启动子的活性要远高于TaMYC1w，这可能就是紫粒小麦中TaMYC1转录水平较高，并能够诱导激活花青素合成代谢通路的原因之一。本研究对TaMYC1p和TaMYC1w启动子进行生物信息学分析以及转基因过表达验证等分子生物学实验，为后续有色小麦花青素生物合成代谢研究提供可靠的分子理论基础。