北美鹅掌楸LtMYB305基因的克隆及功能分析

【目的】MYB305作为MYB家族R2R3亚族成员,对植物花蜜腺发育、花蜜蛋白表达、淀粉积累和水解、类黄酮合成发挥重要作用。因此,研究MYB305的表达模式及功能对于北美鹅掌楸花蜜腺调控分子机理研究具有重要意义。【方法】本文以蜜源植物北美鹅掌楸的花蜜腺为材料,通过分光光度计法测定5个时期花蜜腺的花青素含量,采用RACE技术克隆LtMYB305基因,利用RT-qPCR技术检测了该基因在北美鹅掌楸不同组织间相对表达量,以烟草叶片为材料验证LtMYB305蛋白定位,并以野生型拟南芥为材料进行遗传转化实验,研究LtMYB305基因功能。【结果】北美鹅掌楸花蜜腺的花青素从膨大后期开始积累,初放期含量急剧增加,败花期含量最高,达27.14μg/g,与花蜜分泌、着色过程相一致。LtMYB305基因全长为931 bp,编码了198个氨基酸,其蛋白为亲水性蛋白和非跨膜蛋白;LtMYB305仅在北美鹅掌楸盛花期花蜜腺中高水平表达,在其他组织中几乎不表达。LtMYB305蛋白定位于细胞核。过表达LtMYB305基因的拟南芥出现侧蜜腺的“蜜腺沟”消失和加深表型,与花蜜腺相关基因AtMYB305、AtPIN6和AtSWEET9表达量上调,AtCRC、AtBOP1/2、AtMYB21、AtSWEET3/4/7基因表达量下调。【结论】LtMYB305具有典型转录因子特征,并且参与调控拟南芥花蜜腺的发育。