棕色棉类黄酮3'-羟化酶基因(f3'h)的克隆及色素合成途径中相关基因表达特性研究

？为探讨花色苷途径在彩棉色素形成中的作用及彩棉色素形成规律，本研究根据葡萄(vitisvinifera)的类黄酮3'-羟化酶(flavonoid3'-hydroxylase,f3'h)基因全长cdna序列blast所得棉花(gossypiumhirsutum)的est序列(genbank登录号:dt545210,co071403和bg447485)设计引物，以开花后16d的新彩棉5号(xc-5)纤维为材料，采用race(rapidamplificationofcdnaends)和rt-pcr方法分离得到了2个类黄酮3'-羟化酶基因的全长cdna序列，长度为1761和1892bp，均含有一个97~1629bp、长度为1533bp的开放阅读框，编码510个氨基酸，将这两个序列命名为ghf3'h-1和ghf3'h-2，分别提交genbank，登录号为hm598123和hm598124，此2个序列编码区完全相同，仅在3'非翻译区(utr)存在片段长短的差异。半定量rt-pcr检测花色苷合成途径中查尔酮合成酶(chalconesynathase,chs)基因、f3'h、类黄酮3',5'-羟化酶(flavonoid3',5'-hydroxylase,f3'5'h)基因在不同色泽的棕色品种中时空表达特性，结果显示，chs和f3'5'h基因在白棉和彩棉中花、纤维和胚珠中均有着较高水平的表达，而f3'h基因主要在开花后1d胚珠中有一定表达，在纤维和花瓣中基本不表达。研究结果认为，棕色棉纤维色素形成与花色苷的合成可能存在相关性，进一步揭示了彩棉色素形成的基本机制，为用基因工程手段改良彩棉色彩提供了基础。