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红掌（Anthurium andraeanum）是天南星科（Araceae）花烛属（Anthurium）植物,在我国切花及盆花市场中均占据重要地位,颜色丰富的佛焰苞是其重要的观赏部位之一。花青苷对佛焰苞颜色的形成起着决定性作用,查尔酮异构酶（chalcone isomerase,CHI）和肉桂酸-4-羟化酶（cinnamate-4-hydroxylase,C4H）是花青苷合成通路上游的两种重要酶。目前,我国的主栽红掌品种均需从国外引进,在栽培过程中常出现绿耳等影响其观赏价值的现象,对红掌的市场价值造成一定影响。本研究分析了AnCHI和AnC4H在不同颜色佛焰苞中的表达模式、以及乙烯利处理对An CHI和An C4H表达规律的影响,并通过转化烟草对此基因的功能进行了初步验证,探讨了AnCHI和AnC4H在花青苷合成过程中的作用机理,进一步分析红掌花青苷的生物合成机制。此研究将为培育具有我国自主知识产权的红掌新品种,改善红掌佛焰苞颜色饱和度,提高红掌观赏价值提供重要的理论支持和参考依据。本试验研究结果如下:1.红掌佛焰苞中花青苷含量对佛焰苞颜色起决定性作用,An CHI和AnC4H对佛焰苞花青苷的合成有重要作用。测定红色‘Dakota’、粉色‘粉冠军’及白色‘白国王’的红掌花苞期佛焰苞中总花青苷含量及AnCHI和AnC4H表达量差异,结果显示红掌红色佛焰苞、粉色佛焰苞及白色佛焰苞中花青苷含量呈现依次降低趋势,AnCHI和An C4H表达量规律与花青苷含量一致,进一步验证了An CHI和An C4H对花青苷的合成具有重要的作用。2.乙烯利处理红掌花苞期和全开期佛焰苞后,花青苷含量均有增加。不同浓度乙烯利处理红掌花苞期和全开期佛焰苞后,佛焰苞中花青苷含量随着乙烯利浓度的增加呈现先上升后下降的趋势,花苞期佛焰苞在750 mg·L-1浓度乙烯利处理后花青苷含量显著增加,全开期佛焰苞在900mg·L-1浓度乙烯利处理后花青苷含量显著增加。因此,对不同时期佛焰苞进行花色调控时需要分别选用适宜浓度的乙烯利处理佛焰苞。3.乙烯利处理红掌花苞期和全开期佛焰苞后,AnCHI和AnC4H的表达量上调。750 mg·L-1浓度乙烯利喷施花苞期佛焰苞后3h时AnCHI和AnC4H表达量最高。900 mg·L-1浓度乙烯利喷施全开期佛焰苞后2h时AnC4H表达量最高,喷施后3h时AnCHI表达量达到最大值。因此,在使用乙烯利调节花色时,应该控制好乙烯利处理佛焰苞的时间,提高乙烯利的调控效率。同时,验证了AnCHI和AnC4H在乙烯利调控花青苷合成的过程中具有重要的作用。4.通过双酶切法构建出了pCAMBIA 3301-AnCHI和pCAMBIA 3301-AnC4H融合表达载体,并通过农杆菌GV3101介导利用叶盘法转化烟草叶片,获得了转An CHI基因的烟草再生苗,转AnCHI基因烟草比野生烟草花中的花青苷含量增多,进一步验证了AnCHI是红掌佛焰苞花青苷合成过程中的关键基因,对花青苷的合成具有重要的作用。体系构建中使用的脱菌及抗性芽分化筛选培养基为:4.43 g·L-11 MS盐+30 g·L-1蔗糖+7 g·L-1琼脂+2 mg·L-11 6-BA+0.2 mg·L-11 NAA+500mg·L-11 Cef（头孢霉素）+5 mg·L-11 PPT（Basta10%）;生根培养基:2.2 g·L-11 MS盐+30 g·L-1蔗糖+7 g·L-1琼脂+500 mg·L-11 Cef（头孢霉素）。