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摘要
越橘(Vaccinium corymbosum)，又称蓝莓，是一种高经济价值作物，其果实因富含花青苷等次生代谢物，具有较高的营养价值与经济价值。CYP81是植物特有的A型细胞色素CYP450家族成员，广泛参与防御途径和化合物代谢过程，但有关蓝莓CYP81亚家族的成员数量、基因结构和表达模式等尚不清楚。本研究利用高丛蓝莓‘Draper’基因组测序数据鉴定CYP81家族基因，并对这些家族成员进行生物信息学分析；根据高丛蓝莓VcCYP81与拟南芥CYP81蛋白的序列比对，构建系统进化树；利用实验室前期获取的转录组数据分析VcCYP81基因在南高丛蓝莓‘奥尼尔’与‘蓝雨’坐果期的表达谱，以及利用实时荧光定量PCR (qPCR)技术分析差异表达基因在2个品种花果发育进程中的表达模式。基于拟南芥AtCYP81基因序列，检索‘Draper’基因组数据库获得43个VcCYP81家族成员，分析发现这些VcCYP81家族成员分别包含2～8个外显子，且大部分成员包含6个排列顺序相同的保守基序。进化树分析将VcCYP81进一步分为VcCYP81D7-1～VcCYP81D7-7与 VcCYP81K 8个亚家族，其中D7-1，D7-2，D7-4及D7-5亚家族成员间高度保守，而VcCYP81K亚家族成员与拟南芥同源序列聚类。结合转录组数据分析VcCYP81亚家族基因在‘奥尼尔’与‘蓝雨’幼果中的表达丰度，发现大部分家族成员表达丰度较低或不表达，而VcCYP81D7-2亚家族成员的表达水平极显著高于其他成员。进一步分析2个品种幼果期差异表达基因gene-18.47和gene-34.48在整个花芽膨大与果实发育时期的相对表达，发现2个基因在‘奥尼尔’与‘蓝雨’花芽与果实中的表达差异显著。本研究为进一步研究高丛蓝莓VcCYP81基因对果实生长发育及次生代谢物的生物合成与代谢等提供理论参考。
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单位浙江师范大学; 生命科学学院
