MYB转录因子调控植物花青素生物合成研究进展

花青素是植物中广泛存在的一类水溶性天然色素,是许多植物叶片、果实、花等器官呈现丰富颜色的主要呈色物质,并广泛参与植物抵御低温、干旱等非生物胁迫及病害、虫害等各种生物胁迫的生化进程。MYB是植物中最大的转录因子家族之一,广泛参与植物的细胞形态建成、次生代谢物生物合成、分生组织形成、抵御生物及非生物胁迫等众多生理生化进程,同时也是植物花青素生物合成过程中最重要的调控因子,直接影响着花青素的种类和含量,影响花的最终呈色。本文综述了植物花青素生物代谢相关研究,总结了植物花青素的基本特征、生物合成的主要途径、涉及的主要结构基因及其功能等;综述了MYB类转录因子的结构特征及其参与植物花青素代谢调控的主要方式,并重点综述了MBW复合体在植物花青素代谢中的重要作用,以期为进一步研究花青素生物合成调控机制、花色设计育种等奠定基础。

李明远断病手迹(八十九) 原来是芍药叶霉病(红斑病)

2018年8月2日,我来到生物中心房山基地看百合时,在路边见到一块地里的芍药叶上长满大大小小的叶斑（图1）。叶斑黑褐色,但有些发红,而且稍有轮纹,有的地段还比较严重,以致于下部叶丛发生了枯死症状（图2）。我猜想可能是由交链孢属真菌（Altelnariasp.）引起的黑斑病。因为我这些年来一直在研究黑斑病,而且我说过有责任将我们功能花卉工程技术研究中心的各种植物病害作为今后的研究内容。

甘菊3个ClSCL6基因的克隆及表达分析

GRAS家族HAM亚家族基因是维持植物茎端分生组织(shoot apical meristem,SAM)未分化状态的重要因子,并影响着植物的成花转化进程。该研究基于转录组数据中甘菊(Chrysanthemum lavandulifolium)HAM亚家族基因同源序列设计引物,利用RT-PCR技术从甘菊中克隆得到3个HAM类基因。序列分析结果表明,所克隆的3个基因开放阅读框长度分别为1845、1479和1881 bp,分别编码614、492和626个氨基酸。Blastp分析显示,3个基因的编码蛋白均含有典型HAM亚家族蛋白特征,并与菊科植物黄花蒿(Artemisia annua)SCL6蛋白具有较高的一致性,分别达到了94.39%、91.90%和94.27%。进一步分析表明,3个基因的编码蛋白与所有拟南芥GRAS家族中的SCL6蛋白进化关系最近,故将其分别命名为ClSCL6a、ClSCL6b和ClSCL6c。荧光定量分析显示,3个ClSCL6基因均在甘菊茎中表达量最高,而在根和花中表达量普遍较低。在不同发育时期的花器官中,3个ClSCL6基因均有表达,其中ClSCL6a在管状花花粉散开前达到表达高峰,ClSCL6b和ClSCL6c则在小花蕾时期表达量最高,在其他时期表达水平差异不大。该研究结果为进一步研究ClSCL6在菊花成花转化过程中的功能奠定了基础。

北京辣椒和番茄上番茄斑萎病毒的鉴定

北京大兴区某蔬菜种植基地的辣椒和番茄发现疑似病毒感染,造成较大经济损失。经症状分析和RT-PCR检测,证实其感染番茄斑萎病毒(tomato spotted wilt virus,TSWV)。基于TSWV序列特征对该地区TSWV进化及来源进行分析,结果显示其与北京顺义区已经报道TSWV毒株进化关系较近,但较国内其他地区株系更接近欧美种群,表明其可能是近几年由国外引种传入。