Page 33 - 《广西植物》2024年第2期
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Ｇｕｉｈａｉａ Ｆｅｂ. ２０２４ꎬ ４４(２): ２３５－２４４
ＤＯＩ: １０.１１９３１/ ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０２２１２００６
刘瑞ꎬ 赵浪ꎬ 冶贵生ꎬ 等ꎬ ２０２４. 中国沙棘 ＨｒＡＮＲ 基因及黄酮类累积与抗旱的关系 [Ｊ]. 广西植物ꎬ ４４(２): ２３５－２４４.
ＬＩＵ Ｒꎬ ＺＨＡＯ Ｌꎬ ＹＥ ＧＳꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２４. Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｏｆ ＨｒＡＮＲ ｇｅｎｅｓ ａｎｄ ｆｌａｖｏｎｏｉｄ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｄｒｏｕｇｈｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｉｎ ｓｅａ
ｂｕｃｋｔｈｏｒｎ (Ｈｉｐｐｏｐｈａｅ ｒｈａｍｎｏｉｄｅｓ ｓｕｂｓｐ. ｓｉｎｅｎｓｉｓ) [Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ ４４(２): ２３５－２４４.
中国沙棘 ＨｒＡＮＲ 基因及黄酮类累积与抗旱的关系
刘 瑞ꎬ 赵 浪ꎬ 冶贵生ꎬ 马玉花 ∗
( 青海大学 农牧学院ꎬ 西宁 ８１００１６ )
摘 要: 花青素还原酶(ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎ ｒｅｄｕｃｔａｓｅꎬ ＡＮＲ)是合成黄酮类物质的关键酶之一ꎬ为明确其编码基因
结构及干旱胁迫下的表达模式和黄酮类物质含量及二者之间的相关性ꎬ该文从中国沙棘转录组数据中筛选
获得 １ 个 ＡＮＲ 基因ꎬ命名为 ＨｒＡＮＲ 基因ꎮ 采用生物信息学软件对基因序列及编码蛋白进行分析ꎬ并对不同
胁迫下各组织中 ＨｒＡＮＲ 基因的表达量和叶中黄酮类化合物含量进行相关性分析ꎮ 结果表明:(１)中国沙棘
ＨｒＡＮＲ 基因 ＯＲＦ 为 １ ０１７ ｂｐꎬ编码 ３３８ 个氨基酸ꎬ为稳定的亲水性蛋白ꎬ其 ＡＮＲ 同源蛋白具有明显的科属
特性ꎮ (２)干旱胁迫下 ＨｒＡＮＲ 基因在中国沙棘根、茎、叶中均有表达ꎬ但表达趋势不同ꎬ其中在根中的表达
呈先升高后降低再升高的趋势ꎬ在茎中呈持续下降的趋势ꎬ在叶中呈先升高后持续降低的趋势ꎮ (３)通过芦
丁标准曲线获得不同胁迫程度下中国沙棘叶内黄酮类的含量ꎬ表明黄酮类含量呈先持续上升ꎬ随后略有下
降ꎬ复水后上升至最高点的变化趋势ꎬ表明干旱胁迫初期叶黄酮类含量与干旱胁迫呈正相关ꎬ在严重胁迫下
黄酮类含量与胁迫呈负相关ꎮ (４)叶和茎的 ＨｒＡＮＲ 基因表达量与黄酮类含量呈负相关(Ｐ ＝ －０.７５１ꎬＰ ＝
茎
叶
－０.９３４)ꎬ根中呈正相关(Ｐ ＝ ０.４４４)ꎮ 综上表明ꎬ中国沙棘 ＨｒＡＮＲ 基因的表达及黄酮类含量变化与其抗旱
根
性密切相关ꎬ其结果为中国沙棘抗旱机制的阐明提供了依据ꎮ
关键词: 中国沙棘ꎬ 花青素还原酶ꎬ 干旱胁迫ꎬ 表达模式ꎬ 黄酮类
中图分类号: Ｑ９４３ 文献标识码: Ａ 文章编号: １０００￣３１４２(２０２４)０２￣０２３５￣１０
Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｏｆ ＨｒＡＮＲ ｇｅｎｅｓ ａｎｄ ｆｌａｖｏｎｏｉｄ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ
ｗｉｔｈ ｄｒｏｕｇｈｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｉｎ ｓｅａ ｂｕｃｋｔｈｏｒｎ (Ｈｉｐｐｏｐｈａｅ
ｒｈａｍｎｏｉｄｅｓ ｓｕｂｓｐ. ｓｉｎｅｎｓｉｓ)
∗
ＬＩＵ Ｒｕｉꎬ ＺＨＡＯ Ｌａｎｇꎬ ＹＥ Ｇｕｉｓｈｅｎｇꎬ ＭＡ Ｙｕｈｕａ
( Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ ａｎｄ Ｈｕｓｂａｎｄｒｙꎬ Ｑｉｎｇｈａｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｘｉｎｉｎｇ ８１００１６ꎬ Ｃｈｉｎａ )
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎ ｒｅｄｕｃｔａｓｅ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｋｅｙ ｅｎｚｙｍｅ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ. Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ
ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ＡＮＲ ｇｅｎｅꎬ ＡＮＲ ｅｎｚｙｍｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎ ａｎｄ ｆｌａｖｏｎｏｉｄ ｃｏｎｔｅｎｔ ｕｎｄｅｒ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ
收稿日期: ２０２３－０８－１１
基金项目: 国家自然科学基金(３１６６００７１)ꎻ 青海省科技厅项目(２０２４￣ＺＪ￣９４１)ꎻ 青海省“高端创新人才千人计划”项目 (２０２２ 年度)ꎮ
第一作者: 刘瑞(１９９５－)ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事植物遗传育种研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)１８７１４５２０２１６＠１６３.ｃｏｍꎮ
∗
通信作者: 马玉花(１９７８－)ꎬ博士ꎬ教授ꎬ主要从事森林培育理论与技术、植物资源开发利用的研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｑｈｘｎｍｙｈ＠１６３.ｃｏｍꎮ
