刘丹,周倩,孔祥雨,胡春梅*,侯喜林,王建军,2

(1.南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业农村部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室/园艺作物种质创新与利用教育部工程研究中心,江苏 南京 210095;2.南京农业大学连云港新农村发展研究院,江苏 连云港 222002)

不结球白菜(Brassicacampestrisssp.chinensis)富含对人体有利的维生素C、粗纤维和花青苷,紫色不结球白菜中的花青苷含量尤为丰富。花青苷是糖基化的多酚类化合物,易溶于水,是蔬菜和水果重要的呈色物质。花青苷能够保护植物抵抗各种生物和非生物胁迫[1],花青苷在人体中还具有抗氧化[2]、抗癌[3],降低血压[4]和血脂[5],减缓阿尔兹海默症[6]等功效。

EGL3(EnhancerofGlabra3)基因属于Ⅲf亚类bHLH转录因子,可以通过调控花青苷合成途径中某个结构基因,实现对植物体内花青苷含量的调控作用。EGL3蛋白具有典型碱性螺旋环螺旋结构域,bHLH结构域具有2个不同的功能区域:HLH和BASIC[7],其中HLH可以促进蛋白互作,形成同源二聚体或异源二聚体[8];BASIC位于bHLH结构域的N末端,与DNA顺式元件E-box(5′-CANNTG-3′)和G-box(5′-CACGTG-3′)结合调控基因的表达[9]。DFR基因是花青苷合成途径中结构基因。二氢黄酮醇-4-还原酶(dihydrofavonol 4-reductase,DFR)是花青苷生物合成代谢中的关键酶,影响花青苷的组成和色素沉着,是植物呈色的关键酶,也是花色形成的重要调控点。Danilo等[10]对缺失DFR基因的番茄纯合子的胚轴和愈伤组织进行体外培养,之后对再生绿色小植株的胚轴和愈伤组织靶向插入DFR基因,结果再生小植株由绿色转为紫色。于婷婷[11]在龙胆试验中检测发现,DFR基因过表达的转基因橙花龙胆与野生型相比红色更深,花青苷含量更高。……