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首页 > 过刊浏览>2024年第25卷第4期 >600-611. DOI:10.13430/j.cnki.jpgr.20230906003 优先出版
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滇山茶狮子头及其芽变品种大玛瑙间花色差异分析
DOI:
10.13430/j.cnki.jpgr.20230906003
CSTR:
作者:
  • 周麟 1

    周麟

    西南林业大学园林园艺学院/国家林业和草原局西南风景园林工程技术研究中心/云南省功能性花卉资源及 产业化技术工程研究中心,昆明 650224
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    雍清青

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    姚响

    昆明市绿化工程质量检测站,昆明 650224
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  • 陈晓涓 1

    陈晓涓

    西南林业大学园林园艺学院/国家林业和草原局西南风景园林工程技术研究中心/云南省功能性花卉资源及 产业化技术工程研究中心,昆明 650224
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  • 黄顺满 1

    黄顺满

    西南林业大学园林园艺学院/国家林业和草原局西南风景园林工程技术研究中心/云南省功能性花卉资源及 产业化技术工程研究中心,昆明 650224
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  • 屈燕 1

    屈燕

    西南林业大学园林园艺学院/国家林业和草原局西南风景园林工程技术研究中心/云南省功能性花卉资源及 产业化技术工程研究中心,昆明 650224
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作者单位:

1.西南林业大学园林园艺学院/国家林业和草原局西南风景园林工程技术研究中心/云南省功能性花卉资源及 产业化技术工程研究中心,昆明 650224;2.昆明市绿化工程质量检测站,昆明 650224

作者简介:

研究方向为园林植物与观赏园艺,E-mail :1617574776@qq.com

通讯作者:

屈燕,研究方向为园林植物资源开发与利用,E-mail :quyan@swfu.edu.cn

中图分类号:

基金项目:

国家“十三五”重点研发计划项目(2019YFD1001005);云南省万人计划青年拔尖人才项目(YNWR-QNBJ-20190211)


Analysis of Flower Color Difference Between Camellia reticulata ‘Shizitou’ and its Bud Mutant ‘Damanao’
Author:
  • ZHOU Lin 1

    ZHOU Lin

    College of Landscape and Horticulture, Southwest Forestry University/Southwest Research Center for Engineering Technology of Landscape Architecture under National Forestry and Grassland Administration/Yunnan Engineering Research Center for Functional Flower Resources and Industrialization, Kunming 650224
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  • YONG Qingqing 1

    YONG Qingqing

    College of Landscape and Horticulture, Southwest Forestry University/Southwest Research Center for Engineering Technology of Landscape Architecture under National Forestry and Grassland Administration/Yunnan Engineering Research Center for Functional Flower Resources and Industrialization, Kunming 650224
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  • YAO Xiang 2

    YAO Xiang

    Kunming Greening Engineering Quality Detecting Test Station, Kunming 650224
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  • CHEN Xiaojuan 1

    CHEN Xiaojuan

    College of Landscape and Horticulture, Southwest Forestry University/Southwest Research Center for Engineering Technology of Landscape Architecture under National Forestry and Grassland Administration/Yunnan Engineering Research Center for Functional Flower Resources and Industrialization, Kunming 650224
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  • HUANG Shunman 1

    HUANG Shunman

    College of Landscape and Horticulture, Southwest Forestry University/Southwest Research Center for Engineering Technology of Landscape Architecture under National Forestry and Grassland Administration/Yunnan Engineering Research Center for Functional Flower Resources and Industrialization, Kunming 650224
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  • QU Yan 1

    QU Yan

    College of Landscape and Horticulture, Southwest Forestry University/Southwest Research Center for Engineering Technology of Landscape Architecture under National Forestry and Grassland Administration/Yunnan Engineering Research Center for Functional Flower Resources and Industrialization, Kunming 650224
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Affiliation:

1.College of Landscape and Horticulture, Southwest Forestry University/Southwest Research Center for Engineering Technology of Landscape Architecture under National Forestry and Grassland Administration/Yunnan Engineering Research Center for Functional Flower Resources and Industrialization, Kunming 650224;2.Kunming Greening Engineering Quality Detecting Test Station, Kunming 650224

Fund Project:

Foundation projects: National “13th Five-Year Plan” Key Research and Development Plan Project(2019YFD100100005);Ten Thousand Talent Plans For Young Top-Notch Talents of Yunnan Province(YNWR-QNBJ-20190211)

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    摘要:

    滇山茶是世界著名观赏花木,花色是其重要的观赏性状。滇山茶狮子头花色为深红色,而其芽变品种大玛瑙是滇山茶中唯一红白双色的名贵品种,极具观赏价值。以上述2个品种为研究材料,采用RHSCC比色卡比色法和色差仪测定2个品种滇山茶花蕾期和盛花期花瓣的花色表型,并基于转录组与代谢组分析挖掘呈色相关的关键代谢物及关键基因。花青素靶向代谢分析表明,在滇山茶2个品种中共鉴定出28种花青素代谢物,其中狮子头与大玛瑙红色区域花瓣间没有差异代谢物,狮子头与大玛瑙白色区域花瓣间的关键差异代谢物为矢车菊素-3-O-桑布双糖苷、原花青素B2、原花青素B3、阿福豆苷,大玛瑙花瓣的红白区域关键差异代谢物为矢车菊素-3-O-桑布双糖苷、原花青素B2、阿福豆苷。转录组KEGG分析结果表明,苯丙醇生物合成和类黄酮生物合成途径与大玛瑙红白双色花瓣的形成有关;植物激素信号转导和昼夜节律-植物途径与滇山茶花色芽变有关。转录代谢联合分析共筛选出与滇山茶呈色高度相关的差异表达基因共17条,包括4条CHS、3条HCT、2条F3′H、1条LAR、5条MYB和2条bHLH。本研究结果对进一步揭示花色芽变育种具有一定的参考意义。

    关键词:滇山茶;花青素苷;花色;代谢组;转录组
    Abstract:

    Camellia reticulata is a famous ornamental flower in the world, and its flower color is an important ornamental character. The flower color of Camellia reticulata ‘Shizitou’ is deep red, while its bud mutant ‘Damanao’ showing white-red mixed flower is rare with great ornamental value. In this study, both varieties were analyzed at the flower traits by RHSCC colorimetric method, and their metabolites and transcriptional profiles were examined based on transcriptome and metabolome methodologies. Anthocyanin targeted metabolic analysis detected 28 anthocyanin metabolites. There were no different metabolites between the petals of ‘Shizitou’ and ‘Damanao’ in the red region, while the main different metabolites between the white region of the petals of ‘Shizitou’ and ‘Damanao’ were centaurin-3-O-sambudigoside, proanthocyanidin B2, proanthocyanidin B3 and afotoside. The main different metabolites between white and red region of ‘Damanao’ petals were centaurin-3-O-sambuloside, proanthocyanidin B2 and afoside. Transcriptomic KEGG analysis showed that the genes in phenylpropanol biosynthesis and flavonoid biosynthesis pathways were related to the formation of red and white bicolor petals of ‘Damanao’. Plant hormone signal transduction and circadian rhythm-plant pathway were associated with flower color bud change of Camellia reticulata. Transcriptional and metabolic joint analysis identified 17 differentially expressed genes highly related to the color of Camellia reticulata, including 4 CHS, 3 HCT, 2 F3'H, 1 LAR, 5 MYB and 2 bHLH. This study provided a reference for future breeding based on the flower color bud mutation.

    Key words:Camellia reticulata;anthocyanin glycosides;flower color;metabolome;transcriptome
    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

周麟,雍清青,姚响,等.滇山茶狮子头及其芽变品种大玛瑙间花色差异分析[J].植物遗传资源学报,2024,25(4):600-611.

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  • 收稿日期:2023-09-06
  • 最后修改日期:2023-10-02
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  • 在线发布日期: 2024-04-29
  • 出版日期: 2024-04-16
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