2025
摘要：紫玉米（Zea mays L.）含有较高的花青素和其他功能性植物化学物质，广泛应用于功能食品和医药等行业，为玉米产业带来了较大的经济效益。为探究紫玉米中花青素生物合成的调控机制，利用生物信息学法，从玉米全基因组数据库中鉴定出分布于10条染色体上的83个花青素生物合成相关基因（ZmABGs）；系统发育树将这些基因分为五组。ZmABGs启动子区的顺式作用元件分析表明，ZmABGs基因在参与激素信号通路和胁迫响应中起重要作用。通过对ZmABGs在玉米不同组织的表达分析发现，与非授粉组织相比，多个ZmABGs基因在授粉组织中表达，尤其是在玉米种皮中。利用qRT-PCR技术对与粒色相关的15个关键ZmABGs基因在籽粒发育不同时期的表达分析表明，调控基因（ZmPAP1-b和ZmLBD38-a）及其靶结构基因（ZmF3H-b、ZmDFR-b、ZmCHS-b、ZmF3′H-b、ZmPAL1-b、ZmPAL1-i和ZmC4H-c）的共同上调可能促进了Zi 2-1在籽粒发育早期阶段（授粉后10~34 d）的花青素积累，而在后期发育阶段（授粉后34~46 d）这些ZmABGs则表现出下调。本研究结果有助于更好地了解玉米中花青素积累的遗传机制和调控网络，同时为促进高花青素玉米品种的选育提供一定的理论基础。
关键词：
玉米
花青素生物合成相关基因
qRT-PCR
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