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短波光下芜菁花青素合成相关基因表达与鉴定

📝 内容简介

本书深入研究了芜菁在不同短波光照射下的花青素生物合成，揭示了光形态建成的分子机制。首先，通过RNA-seq技术分析了津田芜菁在UV-A和蓝光+UV-B照射下的基因表达谱，发现了754个受UV-A特异诱导的基因，包括花青素合成结构基因F3H1、CHI和ANS。此外，花青素合成的早期结构基因PAL、C4H及转录因子TT8和PAP1受到UV-A和蓝光+UV-B的共同调控，GO富集分析显示花青素合成途径与ROS途径和含硫氨酸生物合成途径共表达。其次，利用EMS诱变鉴定了两个突变体R15和W68，并通过高通量测序和MutMap分析定位了相关突变基因。R15突变体在黑暗条件下亦能合成花青素，候选基因为PIP5K6；W68突变体在光照下无法合成花青素，候选基因为AAR2同源蛋白基因。最后，对BrNAC基因家族进行了挖掘鉴定及表达分析，表明这些基因在短波长光照下参与了芜菁花青素生物合成的调控。