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查尔酮合成酶(CHS)是高等植物体内花色素合成途径中的第一个关键酶,它催化的反应是类黄酮合成途径中的重要步骤,CHS基因表达量的增加或减少都可能导致花色产生变异。目前的研究发现,UV-A可以特异诱导花青素合成依光型津田芜菁体内CHS基因的表达。为了研究在非依光型赤丸芜菁中CHS的光诱导表达特性和启动子的相关活性,本论文以非依光型花青素合成的赤丸芜菁为试验材料,克隆了BrCHS基因及启动子片段,对BrCHS拷贝数和表达特性进行了分析,并对获得的基因进行生物信息学分析,利用实时定量PCR技术分析非依光型花青素合成的赤丸芜菁中CHS基因在不同组织中和在UV-A光诱导下的表达模式,并转化烟草叶片对启动子进行分析,检测报告基因的表达活性。研究的主要结果如下:1赤丸芜菁CHS的克隆及拷贝数从赤丸芜菁中克隆了BrCHS的基因片段,将获得的1263bp BrCHS基因序列片段与GenBank中同源序列进行BLAST比对,结果表明该片段与GenBank中Brassica napus chalcone synthase (Chs) gene, exonl,2 and partia(登录号为GQ983005.1)的部分序列具有98%的同源性,其中含有两个外显子和一个内含子。Southern杂交结果表明,BrCHS基因在赤丸芜菁基因组中至少有四个拷贝,属于多基因家族。2.赤丸芜菁CHS的表达特性在检测的不同组织中,非依光型赤丸芜菁CHS在下根皮的表达最多,上根皮次之,叶子中最少。赤丸芜菁CHS在UV-A诱导下幼苗的表达特性说明,UV-A能够诱导BrCHS的表达,且在幼苗下胚轴的中间部位受诱导表达最明显,推测在该部位存在光特异诱导花青素合成的调控途径,说明存在着光诱导的组织特异性表达。3赤丸芜菁CHS基因5,非翻译区具有启动活性克隆了赤丸芜菁BrCHS的5’非翻译区,结果表明该片段与GenBank中Brassica rapa subsp. pekinensis clone KBrB008I08 (登录号为AC189212)的全长序列具有99%的同源性。生物信息学分析结果显示,该序列除了具有一般真核生物启动子结构所普遍具有的保守序列如CAATbox和TATAbox等保守序列外,找到了很多与光诱导相关的保守序列,如:ACE、ATCT-motif、BoxⅡ、G-Box、GATA-motif、GT1-motif、TCT-motif、Spl和chs-Unit 1 ml。通过农杆菌介导的遗传转化技术将BrCHS启动子重组体转化烟草,在稳定遗传的转基因烟草中定性分析启动子的活性,通过GUS组织化学染色法对CHS基因的表达情况进行了检测,结果表明克隆的BrCHS基因5’非翻译区序列具有启动子活性。