候选基因的分子映射在确定红色的perilla叶的颜色候选基因
Guanwen Xie1, Yuxuan Zhang1, Shen Xiao1
1Institute of Medical Plant Physiology and Ecology, School of Pharmaceutical Sciences, Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou, 510006, China.
研究人员在Perilla frutescens中确定了控制安托素合成的关键基因,揭示了PfMYB113b中重复序列如何影响基因表达和叶子颜色. 这加深了对这种重要的药用植物的基因调节的理解.
科学领域:
- 植物遗传学 植物遗传学
- 分子生物学分子生物学
- 农业科学 农业科学
背景情况:
- 佩里拉果是一种传统的药用植物和功能性食品,表现出鲜明的红色和绿色叶类型.
- 对叶子颜色决定的安托西亚宁合成的遗传基础在Perilla frutescens中仍然在很大程度上没有特征.
研究的目的:
- 阐明控制Perilla frutescens中安东生物合成和叶子颜色的遗传机制.
- 为了确定关键的基因和监管途径,负责红色和绿色Perilla品种之间的表型差异.
主要方法:
- 从红色和绿色的杂物中构建一个F2分离群体.
- 批量分离剂分析测序 (BSA-seq) 和批量样本参考测序 (BSR-seq) 的应用,用于基因分析.
- 通过混合测序在特定染色体区域内识别候选基因.
主要成果:
- 在8号染色体上发现了一个6.0Mb的候选区域,该区域对安托西亚宁合成至关重要.
- 确定了PfMYB113b,PfC4H1和PfF3H作为关键基因,这些基因参与了氨酸生物合成途径.
- 发现,在PfMYB113b的促进体中插入重复序列会改变其基因表达并调节下游基因 (PfC4H1,PfF3H).
结论:
- PfMYB113b在受促体变异影响的Perilla frutescens中调节氨酸合成方面发挥着中心作用.
- 鉴定的基因和调节机制为理解和潜在地操纵Perilla frutescens的叶子颜色提供了基础.
- 这项研究增强了对这一重要的药用和功能性食物物种中控制叶子颜色的遗传结构的理解.
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