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花青素是自然界分布最广，种类最丰富的色素之一，在植物、藻类及蓝细菌中都有重要的生理功能。紫心甘薯因富含花青素，有极强的抗氧化、抑制癌肿及延缓衰老的功能，在食品、医药和化妆品行业也有着巨大应用潜力，其花青素合成酶关键基因的研究是目前最受关注的研究领域之一。本研究分析了不同基因型紫甘薯在不同生育期花青素含量的变化;同一基因型甘薯在遮荫、地膜覆盖处理后花青素含量的变化;克隆了花青素合成酶关键基因DFR(ibDFR)的全长cDNA，并利用半定量RT-PCR方法分析了ibDFR在不同处理下的mRNA表达情况，结果具体如下:
1.济薯18的花青素含量在生育期前期较低，35-65d间增加迅速，以后均维持在比较稳定的水平，变化很小;通过遮荫进行弱光处理后，花青素的含量明显降低;用地膜覆盖处理后，花青素的含量增加明显。
2.根据其它作物的二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)基因的保守序列设计引物，利用RT-PCR方法从甘薯块根中分离出花青素合成相关基因DFR基因，并定名为ibDFR。该基因在基因库的登录号为:EU360845，全长1232bp，编码398aa。氨基酸序列分析表明，与牵牛相似系数达85％，与烟草的相似系数达67％，与马铃薯的相似系数达75％。将ibDFR连接到原核表达载体pET30a(+)中，检测其在大肠杆菌中的表达，SDS-PAGE实验结果表明ibDFR蛋白质分子量大小与推算一致，能在大肠杆菌中转录表达。
3.采用半定量RT-PCR方法，分析ibDFR的mRNA在济薯18不同生育期的表达情况及遮荫、地膜覆盖处理后的表达差异。结果表明:ibDFR的表达水平与不同处理条件下花青素的含量变动趋于一致。