桂花OfMYB1R47转录因子在芳香挥发物形成过程中的功能分析

[目的]花香是桂花Osmanthus fragrans最重要的观赏性状之一,对桂花MYB-related基因家族成员OfMYB1R47在芳香挥发物形成过程中的功能进行鉴定,可为桂花花香合成的转录调控机制研究提供新的基因节点.[方法]以桂花'日香桂'O.fragans'Rixianggui'和本氏烟草Nicotiana benthamiana为材料,以前期的花香转录组数据筛选出的MYB-related家族基因OfMYB1R47为目标基因.通过基因序列和系统进化树、实时荧光定量PCR(RT-qPCR)、亚细胞定位、酵母自激活、瞬时超量表达本氏烟草以及气相色谱-质谱联用(GC-MS)测定挥发性代谢物质量分数,对OfMYB1R47基因的特性和功能进行分析.[结果]OfMYB1R47基因开放阅读框长度为1485 bp,共编码494个氨基酸.系统进化树表明:与OfMYB1R47同源性最高的基因在木犀科Oleaceae的木樨榄Olea europaea subsp.europaea中;RT-qPCR分析发现:OfMYB1R47基因的表达量随着桂花花香的释放呈现先上升后下降的趋势,且在桂花花朵初花期表达量最高;亚细胞定位和酵母自激活实验表明:OfMYB1R47主要定位在细胞核,且具有自激活活性;与转化空载体的植株相比,在瞬时超量表达该基因的本氏烟草叶片中,辛醛、β-紫罗兰酮等芳香挥发性物质量分数均发生了明显改变.[结论]OfMYB1R47具有典型的转录因子特征,其表达模式与桂花花香的释放具有一定的关联性,参与调控了桂花β-紫罗兰酮等花香物质的合成,可作为桂花花香分子育种的基因资源.