草莓果实花色苷合成途径相关结构基因 及FaMYB10表达模式差异分析

摘要：【目的】分析不同颜色草莓果实中花色苷合成相关结构基因与FaMYB10的表达差异，以及FaMYB10转录调控 的功能验证。【方法】以栽培草莓‘红颜’‘小白’和‘白雪公主’为试材，利用RNA-seq技术筛选花色苷合成差异表达基因 并进行qRT-PCR验证，利用同源重组法构建35S:: FaMYB10过表达载体，通过离体果实瞬时转化验证其在果实花色苷 合成调控中的作用。【结果】从3个品种不同时期果实转录组数据中筛选到8个参与果实花色苷合成的候选基因，包括 FaPAL、FaCHI、FaCHS、FaDFR、FaANS、FaUFGT、Fa3GT和FaGST，这8个候选基因在‘红颜’和‘小白’成熟过程中表 达量逐渐升高，且均显著高于‘白雪公主’，基因表达模式与3个品种果实花色苷的合成积累模式相一致。qRT-PCR结 果表明，果实发育成熟期FaMYB10在‘白雪公主’和‘小白’果实中的表达量均显著高于‘红颜’，其表达模式与转录水 平 变 化 一 致。‘小 白’FaMYB10-XB 基 因 编 码 区 序 列 存 在 2 种 类 型，其 中 FaMYB10-XB-2 插 入 序 列 GA‘；白 雪 公 主’ FaMYB10-SW编码区序列具有ACTTATAC插入。果实瞬时过表达结果证明FaMYB10可增加花色苷的合成和积累。 【结论】不同表型果实在各个时期，果实总花色苷含量水平有显著差异；8 个候选基因中，FaCHI、FaDFR、FaANS 和 FaGST在果实发育成熟中，白果类型的表达水平显著低于红果类型，推测其可能是参与果实花色苷合成途径的关键结 构基因；然而，白果类型FaMYB10的表达水平却显著高于红果类型；果实瞬时转化证明FaMYB10是不同颜色果实花 色苷合成的关键正调控因子，但FaMYB10序列突变使其调控功能丧失，可能是白果类型花色苷积累缺失的原因。