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油菜遗传改良团队首次制出红色油菜花
发布时间:2017-07-07

南湖网讯(通讯员 葛贤宏)近日,我校油菜遗传改良团队李再云教授课题组在国际期刊《Plant Biotechnology Journal》上在线发表题为“Production of red-flowered oilseed rape via the ectopic expression of Orychophragmus violaceus OvPAP2”的研究论文。该研究从油菜近缘种诸葛菜中克隆了控制花瓣花青素合成的关键转录因子,并利用转基因技术首次将油菜花色转变为红色。

油菜是我国重要的油料作物,其花期集中、花量大、花色金黄,连片开放的油菜花极具观赏价值,是重要的旅游资源。但让游客略感遗憾的是,多数油菜开黄色花,少量白色花,花色较为单一。诸葛菜是我国特有的一种十字花科植物,开蓝紫色花。本研究以构建的甘蓝型油菜-诸葛菜红花瓣附加系为材料,通过比较转录组分析,鉴定并克隆到导致附加系红花瓣产生且来自诸葛菜的花青素合成调控基因OvPAP2,并以35S启动子或者花瓣特异性启动子构建的过表达载体分别转化拟南芥与甘蓝型油菜。拟南芥35启动子载体转化株在叶片、茎杆、花萼和花瓣等部位均有不同程度红色出现;甘蓝型油菜转化株具有明显的红色花药,但花瓣仍为黄色。而花瓣特异性启动子甘蓝型油菜转化株的花药与花瓣均有明显红色产生。与表型相对应,这些植株红色花瓣中花青素合成路径的关键酶基因DFR与ANS的表达量显著上调,有更多特异性的花青素产生。研究结果说明,通过野生种基因改变油菜花色是可行的。这为油菜花色的多样性改良,进而提高油菜花的观赏价值奠定了基础。

该论文第一作者为课题组博士后付文芹,葛贤宏副教授为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金青年基金和我校自主创新基金的资助。

论文链接:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.12777/full

审核人:李再云  熊秋芳

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