蔬菜所揭示双色百合花形成的分子机理

近期，中国农业科学院蔬菜花卉研究所百合课题组揭示了双色百合花形成的关键分子机理，将为花色的人工调控及分子改良提供理论依据。相关研究成果近期在线发表于国际知名期刊《植物科学前沿（Frontiers in Plant Science）》上。

双色百合花是指在同一片花被片上显现两种不同的花色，与单色花相比具有更丰富的花色及其奇特的色彩变化，观赏价值更高，有可能在吸引昆虫方面也更具效率。百合品种小飞碟 (Tiny Padhye) 双色花被片发育的过程中，花被片下部逐渐由绿色变为紫红色，而上部由绿色变为白色。这类百合双色花形成的分子机理在花色研究领域鲜见报道。
该研究运用代谢组学、比较转录组学和分子生物学相结合的手段对双色百合花形成的分子机理进行了研究。双色百合花的紫色部位的成色物质主要成分为矢车菊素-3-芸香糖苷。表达谱分析表明，花青素苷合成基因在花被片下部特异协同表达导致花青素苷特异地积累于花被片下部，而在花被片上部不表达。百合花被片中叶绿素含量逐渐下降的原因是，随着花被片的发育，叶绿素合成相关结构基因在花被片上下部的表达量均逐渐下降，而叶绿素降解相关结构基因的表达量迅速上升。通过WGCNA分析，参与调控百合花被片中花青素苷合成通路以及叶绿素代谢通路的候选转录因子也得以鉴定。
该研究得到国家自然科学基金、国家科技支撑项目和中国农科院科技创新工程的资助。蔬菜所为第一完成单位，博士研究生徐雷锋为第一作者，明军研究员为通讯作者。（通讯员 李海芬）
文章链接：http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/fpls.2017.00398/full

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