南方农业学报

作者：李进伟, 牟策, 吴璟瑄, 李靖, 肖海婷, 杨盼盼, 明军, 徐雷锋,

关键词：岷江百合, 花色, <i>LrMYB15</i>, 启动子活性,

【目的】 克隆岷江百合R2R3-MYB转录因子基因MYB15（LrMYB15）的启动子，并检测其转录活性，为揭示LrMYB15基因在百合花色形成和环境响应中的调控机制提供参考依据。【方法】 提取岷江百合开花当天的外侧花被片的基因组DNA和RNA，采用染色体步移法克隆LrMYB15基因启动子。通过PlantCARE数据库对其启动子序列的顺式作用元件进行预测。构建pBI121-LrMYB15-pro：GUS融合表达载体，利用农杆菌GV3101菌株瞬时转化本氏烟草的叶片，通过GUS组织化学染色法观察不同光照条件和添加外源激素生长素（IAA）、脱落酸（ABA）和茉莉酸甲酯（MeJA）处理下LrMYB15基因启动子活性，并通过实时荧光定量PCR对该启动子的活性作进一步检测。构建光响应元件缺失启动子载体pBI121-ΔLrMYB15-pro：GUS，验证LrMYB15基因启动子序列中光响应元件功能。通过实时荧光定量PCR检测岷江百合花被片在3种外源激素和光照处理下LrMYB15基因的表达情况，并测定其花青苷含量。【结果】 克隆获得长度为2269 bp的LrMYB15基因启动子，该启动子区域共包含97个顺式作用元件，除含有TATA-box、CAAT-box等核心顺式作用启动元件外，还包含3类不同生物学功能的顺式作用元件，包括生长发育相关元件、激素响应元件和非生物胁迫响应元件。GUS组织化学染色检测结果表明，LrMYB15基因启动子具有明显的转录活性，能驱动下游GUS基因表达，在黑暗条件下该启动子的活性极低。LrMYB15基因启动子活性受光照诱导，并能被外源施加的IAA、ABA和MeJA 3种植物激素增强。而使用缺失了光响应元件的pBI121-ΔLrMYB15-pro：GUS载体侵染后，烟草叶片全程黑暗处理仅能观察到极其微弱、稀疏的蓝色斑点，表明光响应元件缺失后，LrMYB15基因启动子的光诱导活性明显降低。通过实时荧光定量PCR检测瞬时转化烟草叶片中GUS基因的相对表达量，结果与GUS组织化学染色结果一致。在岷江百合花被片中LrMYB15基因的相对表达量也与GUS染色结果一致，且岷江百合花被片中花青苷含量的变化趋势与LrMYB15基因相对表达量的变化亦趋势一致。【结论】 成功克隆并鉴定了岷江百合LrMYB15基因的启动子，证实其受光和激素协同调控，其中光响应元件对其光诱导活性具有关键作用。LrMYB15基因对岷江百合花被片中花青苷的合成具有正向调控作用。LrMYB15基因的启动子可用于驱动目的基因在植物中进行表达的研究。

来源：2026年第3期

《南方农业学报》期刊编辑部

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