科创中国

农、林、牧、渔业

本研究结合生理检测和分子分析，研究白色浆果颜色的变异机制，研究表明黑果枸杞黑果和白果颜色的差异是花青素含量的差异导致的，白果中颜色的消失是由于花青素合成途径的阻断；261个和花青素合成相关的基因中重点比较了其中直接参与花青素合成的55个结构基因和10个调节基因的表达水平，发现5个结构基因的低表达导致了飞燕草素的缺失形成白果，而且这些结构基因的低表达不是调节基因的抑制导致的。首先将F3'5'H和DFR基因克隆后做功能验证，转化烟草后，转基因株系花冠表型出不同程度的颜色加深，转入基因显示了其功能。专家委员会同意通过成果评价，认为该成果达到国际先进水平。

1、黑果枸杞黑果中花青素含量多，白果中花青素含量少。白果中颜色的消失是由于花青素合成途径被阻断。 2、通过转录组数据分析，黑白果中共找到了261个和花青素合成相关的基因，且都差异表达。精确注释后，重点比较了其中直接参与花青素合成的55个结构基因和10个调节基因（转录因子）的表达水平，共27个基因显示了不同的表达模式。 3、对27个差异基因基因表达分析，发现黑果中花青素相关代谢基因2个CHS、CHI(c101670)、F3’5’H(c102345)、DFR(c92376)、ANS(c70865)、UFGT(c87418)、UFGT(c103977)的表达和花青素的堆积速率显著的正相关，但它们都在白果中低表达，尤其是F3’5’H、UFGT、ANS、DFR、CHS的转录水平。 4、从黑果中克隆到F3'5'H和DFR基因，并进行了遗传转化和功能验证，转基因烟草阳性植株株系花色加深。

青海大学农林科学院（青海省农林科学院）组建，完成人：祁银燕、魏海斌、顾文毅、史文君、刘小利、张得芳