Plant Physiology|轉(zhuǎn)錄因子 VVWRKY70 抑制葡萄中的去甲異戊二烯類和黃酮醇生物合成

Plant Physiology

轉(zhuǎn)錄因子 VVWRKY70 抑制葡萄中的去甲異戊二烯類和黃酮醇生物合成

文章摘要

次生代謝物黃酮醇屬于黃酮類化合物，它可以通過與花青素共著色來促進顏色穩(wěn)定性，并且可以保護植物免受紫外線照射，在生長素運輸中也發(fā)揮一定作用。由于代謝物降異戊二烯與黃酮醇一同影響著葡萄的香氣與色澤，它們已被確認為紅葡萄的一般品質(zhì)標志。本研究以經(jīng)典的W-box（TTGAC）為誘餌，通過酵母單雜交篩庫和雙熒光素酶實驗，篩選鑒定到VvWRKY70可以在體外抑制降異戊二烯路徑上多個基因啟動子的活性，并通過酵母單雜交技術(shù)、凝膠緩滯實驗及染色質(zhì)免疫共沉淀實驗對降異戊二烯代謝通路中的關(guān)鍵基因進行驗證，發(fā)現(xiàn)VvWRKY70轉(zhuǎn)錄抑制了β-胡蘿卜素羥化酶2（VvBCH2），并且VvWRKY70通過轉(zhuǎn)錄抑制降異戊二烯和黃酮醇代謝途徑中的關(guān)鍵酶，阻礙了降異戊二烯和黃酮醇的積累。

01 調(diào)控類去甲異戊二烯生物合成的候選WRKY轉(zhuǎn)錄因子

(A) Y1H檢測結(jié)果表明，從葡萄漿果中篩選出7個具有串聯(lián)W-box順式元件的WRKYs。AD-pGADT7為陰性對照；AD-VvWRKY70，含VvWRKY70的獵物載體；SD/-Leu，不含Leu的SD培養(yǎng)基；SD/-Leu/AbA，不含Leu的SD培養(yǎng)基（ng/mL）。(B)雙luc檢測顯示了WRKYs對啟動子活性的影響。

02 VvWRKY70與靶基因啟動子的相互作用

(A) Y1H檢測顯示VvWRKY70與啟動子片段結(jié)合。AD-pGADT7為陰性對照；AD-VvWRKY70，含VvWRKY70的獵物載體；SD/-Leu，不含Leu的SD培養(yǎng)基；SD/-Leu/AbA，不含Leu的SD培養(yǎng)基（ng/mL）。(B)VvBCH2啟動子示意圖�；疑匦伪硎居糜赮1H的片段。EMSA采用W-box（TTGAC）探針。(C)EMSA顯示VvWRKY70與啟動子中的W-box結(jié)合。(D) ChIP-qPCR顯示VvWRKY70與VvBCH2啟動子結(jié)合。

03 VvWRKY70對光、高溫介導(dǎo)的黃酮醇生物合成的影響