R2R3-MYB转录因子CitMYB21对柑橘类黄酮生物合成的影响

以'巴西酸橙'(Citrus aurantium L.)、'本地早橘'(C.reticulata Blanco)、'桂花蒂南丰蜜橘'(C.reticulata Blanco)、'北碚447锦橙'[C.sinensis(L.)Osbeck]等30份柑橘种质为试材,挖掘与柑橘类黄酮生物合成相关的R2R3-MYB转录因子.通过比较转录组分析发现ERF、MYB以及Dof转录因子家族与果实发育过程中类黄酮的代谢密切相关,其中两个R2R3-MYB转录因子基因CitMYB21(Ciclev10021699m)和CitMYB33(Ciclev10012152m)的表达水平与类黄酮生物合成途径中的关键结构基因CitCHS2的表达量明显负相关.系统发育分析显示,这两个基因分别属于R2R3-MYB中的第2和第1亚族.从'北碚447锦橙'中克隆得到了CitMYB21编码区的全长序列,共804bp,编码267个氨基酸.CitMYB21的表达有显著的组织特异性及明显的种质特异性,并与类黄酮的含量呈显著负相关.CitMYB21沉默的柑橘植株叶片中类黄酮含量显著增加,而瞬时过表达的果皮中类黄酮的含量明显降低.研究结果表明CitMYB21显著负影响柑橘类黄酮的含量,可能是负调控类黄酮生物合成的重要转录因子.