梁晶¹ , 王莉¹ , 丁榕¹ , 崔金腾^1,2,3* , 张克中^1,2,3*

1 北京农学院园林学院, 北京, 102206; 2 城乡生态环境北京实验室, 北京, 102206; 3 北京市乡村景观规划设计工程技术研究中心, 北京, 102206
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2018 年, 第 16卷, 第 6 篇   
收稿日期: 2017年11月01日    接受日期: 2017年12月01日    发表日期: 2018年08月07日

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推荐引用：

引用格式：Liang J., Wang L., Ding R., Cui J.T., and Zhang K.Z., 2018, Analysis of key enzyme genes in carotenoid metabolism pathway of Lilium and cloning of LoLcyB gene, Fenzi Zhiwu Yuzhong (Molecular Plant Breeding), 16(14): 4520-4529 (梁晶, 王莉, 丁榕,崔金腾, 张克中, 2018, 百合类胡萝卜素代谢途径关键酶基因的分析及 LoLcyB 的克隆, 分子植物育种, 16(14): 4520-4529)  

本研究以东方百合品种‘Justina’叶片的 5 个生长阶段(10 d, 25 d, 50 d, 75 d 和 100 d)和生长 100 d的花柱、花药、花瓣、叶片、茎、鳞茎和根这 7 个不同部位为试验材料，采用有机溶剂法测量百合类胡萝卜素和叶绿素含量，根据转录组文库测序结果对百合类胡萝卜素代谢途径的 12 个关键酶基因(PSY, PDS, Z-ISO,ZDS, CRTISO, LCYB, LCYE, HYB, VDE, ZEP, CCS 和 NCED)进行半定量表达分析，并克隆百合 LCYB 基因的ORF 序列，并对其进行相关的生物信息学分析。结果显示，在百合叶片生长的 5 个不同阶段和百合成熟期的7 个不同部位中，类胡萝卜素和叶绿素含量出现显著差异的现象，在不同生长阶段和不同部位 12 个关键酶基因的表达量各不相同。LCYB 基因的完整开放阅读框(ORF)被克隆得到，全长 1 503 bp，编码 500 个氨基酸，具有典型的 Carotene Cycl 超级家族保守区域特征，在已知全基因组植物中与小果野蕉(Musa acuminata)亲缘关系最近。本研究为百合类胡萝卜素代谢途径的进一步研究，深入了解百合花色和叶色合成的分子机理提供了坚实的理论基础。

百合；类胡萝卜素代谢途径；LoLcyB；半定量 PCR