类黄酮合成关键基因MeF3H在木薯块根采后腐烂中的功能分析

摘要

为探究MeF3H在木薯块根采后生理腐烂（PPD）中的功能，以‘华南9号’（‘SC 9’）为试验材料，通过qRTPCR技术分析MeF3H在叶片、叶柄、茎、脆性胚性愈伤组织（FEC）、花、腋芽、纤维根、块根及块根PPD中的表达情况，确定MeF3H的亚细胞定位，结合病毒诱导的基因沉默（virus-induced gene silencing,VIGS）分析MeF3H沉默后块根中类黄酮含量及块根腐烂情况。结果表明，MeF3H在腋芽及纤维根中高表达，MeF3H定位在细胞质，MeF3H基因表达及块根中类黄酮含量随着PPD程度加深而升高。qRT-PCR结果显示MeF3H沉默效率在39%～67%。MeF3H沉默后，与对照植株相比，沉默植株叶片及块根中类黄酮含量均显著下降（P<0.05），且MeF3H基因表达与块根中类黄酮含量呈显著正相关（P<0.05）。在采后储存第3天，块根超过50%的面积出现腐烂，而对照植株块根腐烂率为36.67%。综上，MeF3H表达与木薯块根中类黄酮含量及块根耐PPD能力存在显著正相关（P<0.05）,MeF3H基因沉默后导致木薯块根PPD显著加速。

关键词

木薯 / 类黄酮 / MeF3H / 块根 / 采后腐烂

基金资助

海南省自然科学基金（320MS100）; 中国热带农业科学院基本科研业务费专项（1630032022007）