LA杂交系百合特征花香释放规律及关键基因研究

编号 zgly0001576135

文献类型 期刊论文

文献题名 LA杂交系百合特征花香释放规律及关键基因研究

作者 章毅颖  李雯琪  吕英民 

作者单位 北京林业大学园林学院国家花卉工程技术研究中心 

母体文献 园艺学报 

年卷期 2018年04期

年份 2018 

分类号 S682.29 

关键词 百合  花香  TPS  FPPS  MVD 

文摘内容 使用顶空固相微萃取(HS–SPME)—气相色谱—质谱(GC–MS)联用技术和实时荧光定量技术,分析LA杂交系百合(Lilium longiflorum×Asiatic hybrids)花香释放代谢途径的生物化学规律和遗传特征。对比LA系百合、麝香百合(Longiflorum hybrids)、亚洲百合(Asiatic hybrids)、OT系百合(Oriential hybrids×Trumpet hybrids)4个杂交系的5个品种挥发物释放差异;利用同源克隆从LA百合中克隆得到3个甲羟戊酸合成途径(MVA)中的关键基因。结果表明:5个百合品种花香成分释放存在显著差异,萜烯类化合物的释放规律与香气程度基本一致。LA百合‘爱神’在初开期花香释放达到顶峰,随后逐渐降低;花瓣的香味释放量最大。不同杂交系百合MVA途径合成酶基因(HMGR、MVD、FPS、TPS)的表达模式不同,关键基因的表达量影响最终产物的生成。在LA百合‘爱神’中克隆得到Lla TPS,在开花进程中,Lla TPS表达趋势与萜烯类化合物释放规律相似,表明其是控制萜烯类化合物挥发量的关键基因。Lla TPS c DNA全长1 799 bp,具开放阅读框1 764 bp,共编码587个氨基酸。系统进化树分析得出Lla TPS与同属百合‘Siberia’亲缘关系最近,属于TPSb亚家族。克隆得到合成倍半萜前提物质FPP的关键基因——法尼基焦磷酸合酶基因Lla FPPS,c DNA全长1 072 bp,开放阅读框1 056 bp,共编码351个氨基酸;其编码蛋白与单子叶植物FPPS蛋白亲缘关系较近。克隆得到焦磷酸甲羟戊酸脱羧酶(MVD)基因Lla MVD(KX034060),c DNA全长1 439 bp,开放阅读框1 275 bp,共编码424个氨基酸;百合MVD与油棕(Elaeis guineensis)、短花药野生稻(Oryza brachyantha)等单子叶植物亲缘关系较近。