芒果MiUFGT43启动子和MiMYB1基因的克隆、序列及互作分析

作     者：寇明睿 窦雅琪 王莹 邵远志 李雯 Kou Mingrui;Dou Yaqi;Wang Ying;Shao Yuanzhi;Li Wen

作者机构：海南大学三亚南繁研究院 海南大学园艺学院 海南大学生命科学学院 

出 版 物：《分子植物育种》 (Molecular Plant Breeding)

年 卷 期：2024年第22卷第15期

页      面：4873-4883页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090201[农学-果树学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(32072275)资助 

主　　题：芒果 MiUFGT43启动子 MiMYB1 序列分析 互作分析 

摘      要：类黄酮3-O-糖基转移酶(UFGT)和MYB TF是花青苷生物合成的关键调节因子，本研究旨在明确MiUFGT43启动子与MiMYB1基因的序列特征和互作关系，为采后芒果色泽调控提供理论依据。根据芒果转录组和基因组数据，克隆MiUFGT43启动子和MiMYB1基因序列，利用RT-qPCR检测MiMYB1和MiUFGT43的相对表达水平。利用生物信息学，预测MiUFGT43启动子的核心区域、转录起始位点和顺式作用元件，MiMYB1的结构域和理化性质，利用MEGA-X构建系统进化树，构建表达载体pHis-MiUFGT43-pro和Mi MYB1-AD并转入Y1H Gold菌株，通过酵母单杂(Y1H)试验，验证MiUFGT43启动子与蛋白MiMYB1的互作关系。MiUFGT43启动子含有一个核心区域，位于-532～-582 bp，转录起始位点为G，且包含多个MYB结合位点。MiMYB1基因具有MYB结构域，CDS全长846 bp，编码282个氨基酸，是一个不稳定的亲水蛋白。系统进化分析结果显示，与MiMYB1同源性最高的是Pv MYB1。在贮藏期间，MiMYB1的表达量整体呈上升的趋势，但在第12天有所下降，而MiUFGT43的表达量第6天上升后在第12天显著下降，随后呈上升趋势。能够抑制MiUFGT43启动子自激活的3-AT浓度为10 mmol/L。酵母单杂(Y1H)结果表明，DNA结合蛋白MiMYB1与其在MiUFGT43启动子中的靶序列之间的相互作用能够刺激His的转录。本研究证实MiMYB1能通过直接与MiUFGT43启动子结合而激活MiUFGT43的转录，从而影响采后芒果花青苷的合成。