导 师: 郭和蓉
授予学位: 硕士
作 者: ();
机构地区: 华南农业大学
摘 要: 红掌(Anthurium andreanum)为天南星科(Araceae)花烛属(Anthurium Schott)多年生草本植物。其花形奇特、花色艳丽、花期持久且周年开花,市场前景广阔。但绝大多数红掌没有香味,相关分子机理研究甚少。因此,开展红掌花香性状的分子机理研究,对阐明红掌香气的生物合成和代谢调控机理,培育香型红掌品种具有重要意义。本研究以A.Mystral和A.Alabama及其杂交F1代为试验材料,通过感官鉴定,挥发物检测及转录组分析,筛选出红掌香气相关的候选基因,利用qRT-PCR技术进行验证并筛选出了香气物质合成代谢的关键基因,采用RACE技术获得A.Mystral和A.Alabama的DXR的cDNA全长,并对A.Mystral的DXR基因进行生物信息学分析。主要研究结果如下: 1.利用GC-MS技术检测出红掌香气物质主要为萜类和苯丙烷类。A.Mystral中含量最高为桉树脑(3.39μg·gFW·h-1),其次是苯甲醇、(+)-4-蒈烯、乙酸苄酯、苯甲酸、α-松油醇等,而A.Alabama中未检测出以上物质。 2.利用Illumina Hiseq2005技术对A.Mystral和A.Alabama的肉穗花序、根、茎、叶和佛焰苞等组织进行转录组测序,以这两种材料混合组装的结果为参考基因组,共得到79,735条Unigenes。生物信息学分析出7563个差异基因。KEGG分析结果显示,差异表达基因主要富集在核糖体、糖酵解/糖异生、萜类骨架生物合成、苯丙氨酸和脂肪酸等代谢途径中。在这些差异表达基因中,DXR、MCT、HDS、LIS、GPPS、PAL和P450为红掌香气物质合成相关的候选基因。 3. DXR基因在A.Mystral和A.Alabama的根、叶、佛焰苞组织和肉穗花序花苞期均低表达,在肉穗花序衰老期均表达,在肉穗花序雌蕊成熟2/3时期的表达差异显著,而其它6个基因在该阶段均无明显的差异表达。此外,DXR基因在有香气后代肉穗花序雌蕊成熟2/3时期高表达,无香气后代中低表达�