南方农业学报

作者：许晓兰, 黎洁, 许慧娴, 周扬, 赵莹, 彭婷, 王健,

关键词：三色堇, 黄烷酮-3-羟化酶基因(<i>F3H</i>), 启动子, MYB转录因子,

【目的】 探究三色堇黄烷酮-3-羟化酶基因（VwF3H）启动子功能，并验证其与花青素相关MYB转录因子的互作关系，为揭示F3H基因在植物花青素合成过程中的调控机制提供参考依据。【方法】 以三色堇为研究材料，通过FPNI-PCR克隆VwF3H基因启动子序列，分析其功能元件、组织表达特异性及核心功能片段等，并通过酵母单杂交试验探究VwMYB27和VwMYB29能否与VwF3H基因启动子结合。【结果】 VwF3H基因启动子序列长2017 bp，含有较多光响应元件及激素响应元件；根据MYB等重要转录因子的位置，将其分为4段：VwF3H1(2017 bp)、VwF3H2(1353 bp)、VwF3H3(745 bp)和VwF3H4(446 bp)。VwF3H基因在三色堇花瓣中的相对表达量最高，显著高于根、茎和叶片中的相对表达量（P&lt;0.05，下同）。VwF3H基因启动子全长具有较强的转录活性，缺失片段-2017～-1353 bp的VwF3HS2转录活性明显降低，缺失更多碱基的VwF3HS3和VwF3HS4则基本无转录活性，说明VwF3H基因启动子的高活性序列位于-2017～-1353 bp区域。VwF3H基因启动子在烟草叶片和花中启动GUS基因的能力不同，以花器官中的转录活性更强，说明VwF3H基因表达存在一定组织特异性；此外，VwF3H基因启动子在烟草中的转录活性明显低于CaMV35S启动子，但在三色堇中的转录活性明显高于CaMV35S启动子，推测VwF3H基因还存在物种偏好性，且更适合作为三色堇花瓣转化载体的启动子。VwF3H基因启动子的3-氨基-1,2,4-三唑（3-AT）自激活抑制浓度为250 mmol/L;VwMYB27与VwF3H基因启动子存在互作关系，而VwMYB29与VwF3H基因启动子无直接的互作关系。【结论】 VwF3H基因启动子在三色堇中具有较强的转录活性，其高活性序列位于-2017～-1353 bp区域；VwF3H基因启动子能与VwMYB27相互作用，而参与三色堇花瓣色斑的形成。

来源：2025年第2期

《南方农业学报》期刊编辑部

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