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本研究以巴特叶子花(Bougainvillea spectabilis ’Buttiana’ Holttum&Standlcy)苞片为材料,采用RT-PCR和RACE技术相结合的方法,克隆了花色代谢途径即甜菜色素代谢相关的结构基因—多巴双加氧酶(DOD)和葡糖基转移酶(UDP)基因的cDNA全长,采用生物信息学分析软件,对这两个基因的全长cDNA进行序列分析和功能预测;采用实时荧光定量PCR技术,分析这两个基因在叶子花苞片不同发育时期的表达水平,从分子水平初步阐明叶子花花色形成的分子机制,对叶子花花色调控和花色品种改良具有重要的理论价值和实践意义,主要研究结果如下:1.叶子花DOD基因cDNA全长1059bp,其中5’端UTR长55bp,3’端UTR长241bp, ORF长746bp,编码249个氨基酸。生物信息学分析结果表明,DOD基因所编码的氨基酸序列具有多巴双加氧酶保守结构域,是一种稳定的酸性亲水蛋白,分子量为27.94kD,等电点为5.38,二级结构具有8个α螺旋、8个p转角、20个p折叠,具有12个磷酸化位点,不具有跨膜结构,可能是只在细胞质中起作用。在甜菜色素的代谢过程中,DOD催化L-多巴转变成开环多巴,随后自发的转变成甜菜醛氨酸,因此DOD基因被认为是甜菜色素合成过程中的关键酶。2.叶子花UDP基因cDNA全长1768bp,其中5’-UTR长15bp,3’-UTR长287bp, ORF长1425bp,编码482个氨基酸。生物信息学分析结果表明,UDP基因所编码的氨基酸序列具有糖基转移酶保守结构域,编码的蛋白也是一种稳定的酸性亲水蛋白,分子量为54.74kD,等电点为5.77,二级结构的主体由17个α螺旋、14个p转角和33个p折叠组成,具有24个磷酸化位点,具有跨膜结构,不含信号肽,可能是一种在细胞质和液泡中共同作用的蛋白。在甜菜色素的代谢过程中,UDP催化甜菜配基转变成甜菜苷,因此UDP基因被认为是甜菜红素合成过程中的关键酶。3.荧光定量PCR分析结果表明,这两个基因在苞片发育初期(花苞期)的表达量都较高,并在苞片生长期达到最高。在花苞开放前后,表达量急剧下降,并在苞片衰败时期达到最低。