紫薯块根花青素合成调控相关基因的克隆与功能解析

Anthocyanins in the purple sweet potato is a natural food coloring, with the color bright natural light, good thermal stability, non-toxic, no special smell, and has a variety of nutrition, pharmacology and health care functions. The study for the synthesis and accumulation mechanism of anthocyanin is very important, because the research for anthocyanins before are mainly concentrated in the aerial parts of the model plant color and fruit color, but little has been reported the synthsis mechanism of tuber root of sweet potato. The white skins and white flesh potato mutant from purple sweet potato and its wild-type were used in this study. The technology of transcriptome sequencing was used to looking for the mutation genes. Furthemore, we use RACE technology to clon the genes and to study the expression of target genes. Ultimately, we transfer the target genes to sweet potato, using agrobacterium-mediated transfer technology, to analysis its function, and explore the synthesis and accumulation mechanism of anthocyanins in sweet potato roots.

紫色甘薯中的花青素是一种天然食用色素，其色泽鲜亮自然，对光热稳定性好，无毒，无特殊气味，且具有多种营养、药理和保健功能。之前关于花青素的研究主要集中在模式植物地上部分花色和果实颜色方面，而对甘薯块根中花青素的合成调控机理及相关基因却鲜有报道，因此研究甘薯块根中花青素的合成调控机理具有十分重要的意义。本实验利用已经获得的紫色甘薯白色薯皮白色薯肉突变体及其野生型为研究材料，主要运用第二代测序技术为基础的转录组测序技术检测此突变体中的突变基因，RACE法克隆其全长，并研究目标基因的时空表达；同时运用农杆菌介导的转基因技术对目标基因进行功能解析，从而探索甘薯块根中花青素的合成积累机理，为以后紫色甘薯资源的进一步开发和利用打下基础。

紫色甘薯中的花青素是一种天然食用色素，其色泽鲜亮自然，对光热稳定性好 ，无毒，无特殊气味，且具有多种营养、药理和保健功能。之前关于花青素的研究主要集中在模式植物地上部分花色和果实颜色方面，而对甘薯等块根中花青素的合成调控机理及相关基因却鲜有报道，因此研究甘薯块根中花青素的合成调控机理具有十分重要的意义。本实验利用已经获得的紫色甘薯白色薯皮白色薯肉突变体及其野生型为研究材料，主要运用第二代测序技术为基础的转录组测序技术检测此突变体中的突变基因，克隆了3个花青素合成相关的基因全长，并研究目标基因的时空表达；同时运用农杆菌介导的转基因技术对IbMYB1进行功能解析，从而探索甘薯块根中花青素的合成积累机理，为以后紫色甘薯资源的进一步开发和利用打下基础。