类黄酮3 ' -羟化酶的表达受玉米中3-脱氧类黄酮生物合成调控因子P1控制gydF4y2Ba

背景gydF4y2Ba

玉米（gydF4y2Ba玉米gydF4y2Ba）gydF4y2Ba红色aleurone1gydF4y2Ba（gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba)编码依赖于cyp450的类黄酮3 ' -羟化酶(ZmF3'H1)，该酶是紫色和红色花青素色素生物合成所必需的。我们之前讲过gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba由C1（ColorLess1）和R1（RED1）转录因子调节。目前的研究表明，除了其在血清素生物合成中的作用外，还表明了gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba基因还参与了玉米果皮、穗轴颖和丝中积累的3-脱氧类黄酮和联苯的生物合成。3-脱氧黄酮类化合物的生物合成受P1(果皮颜色1)调控，不受C1和R1转录因子的作用。gydF4y2Ba

结果gydF4y2Ba

在玉米中，apiforol和luteoforol是缩合联苯的前体。具有功能等位基因的玉米品系gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba和gydF4y2Bap1gydF4y2Ba（gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba)积累木犀草酚，而无gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba具有功能性或非功能性的行gydF4y2Bap1gydF4y2Ba等位基因（gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2Bap1gydF4y2Ba) apiforol积累。Apiforol在黄酮b环的3 ' -位置缺少一个羟基，而木犀草酚有这个羟基。我们的生化分析积累的化合物在不同gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba基因型表明gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba编码的ZMF3'H1在B环中的单羟基化至双羟基化化合物的转化中具有作用。稳态RNA分析证明gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2BamRNA积累需要功能gydF4y2Bap1gydF4y2Ba等位基因。使用EMSA和芯片实验的组合，我们建立了gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba基因是P1的直接靶标。突出的意义gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba抗生物胁迫的基因，我们在这里也表明gydF4y2Bap1gydF4y2Ba控制3-deoxyanthocyanidin和gydF4y2BaCgydF4y2Ba-糖基黄酮(maysin)防御化合物在gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba丝绸的比较gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba丝绸。通过增加maysin的合成gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba玉米穗虫幼虫以植物为食gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba丝绸的增长速度较慢gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba丝绸。gydF4y2Ba

结论gydF4y2Ba

我们的结果表明gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba基因在P1的调控下参与联苯和具有重要农艺意义的3-脱氧黄酮类化合物的生物合成。gydF4y2Ba

玉米（gydF4y2Ba玉米gydF4y2Ba)类黄酮生物合成由于其在遗传、生化和分子水平上的广泛特性，为研究植物中的基因相互作用提供了一个极好的系统[gydF4y2Ba1gydF4y2Ba]．不同的类黄酮化合物与具有六个碳原子（环A和B）的两种芳环组成的芳香环的相同基本骨架，其通过具有三个碳原子（环C）的杂环环互连。玉米产生3-羟基硫化萘（花青素）和3-脱氧氟烷类化合物，其包括磷寄生，3-脱氧藻胺蛋白和gydF4y2BaCgydF4y2Ba-Glycosyl黄酮。这些化合物在不同的组织中合成，这种空间分布取决于植物的遗传体系。花青素可以在大多数植物零件中积累，而磷寄生主要是在核果皮（卵巢壁的外层），玉米棒（PALEA和LEMMA），流苏葡萄牙和稻壳中发现[gydF4y2Ba2gydF4y2Ba]．3-脱氧菁和gydF4y2BaCgydF4y2Ba-Glycosyl黄酮主要积聚在丝绸中[gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba5gydF4y2Ba]．但是，在一些高海拔玉米线gydF4y2BaCgydF4y2Ba-糖基黄酮也会在叶子中积聚[gydF4y2Ba6gydF4y2Ba表示黄酮类代谢物发育积累的遗传多样性。gydF4y2Ba

玉米中的3-羟基和3-脱氧黄酮类化合物受独立的转录因子的调控。3-羟基黄酮(花青素)的积累是由两组重复的基因控制的:gydF4y2Bacolorless1gydF4y2Ba（gydF4y2BaC1.gydF4y2Ba/gydF4y2Ba紫色叶子1gydF4y2Ba（gydF4y2Bapl1gydF4y2Ba)是转录因子R2R3-MYB家族的成员[gydF4y2Ba7gydF4y2Ba),而gydF4y2BaBooster1.gydF4y2Ba（gydF4y2BaB1.gydF4y2Ba/gydF4y2Bared1gydF4y2Ba（gydF4y2Bar1gydF4y2Ba）是基本Helix-Loop-Helix（BHLH）家族的成员[gydF4y2Ba8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba9gydF4y2Ba]．研究表明，C1或Pl1蛋白直接与R1或B1相互作用，以分别在种子和植物体中激活花青素生物合成基因的转录[gydF4y2Ba10gydF4y2Ba，gydF4y2Ba11gydF4y2Ba]．相反，3-脱氧类黄酮通路基因受gydF4y2BaPericarp Color1.gydF4y2Ba（gydF4y2Bap1gydF4y2Ba)，它编码一个R2R3-MYB转录因子[gydF4y2Ba12gydF4y2Ba]．的gydF4y2BapgydF4y2Ba基因座是复杂的重复的myb-同源基因gydF4y2Bap1gydF4y2Ba和gydF4y2Bap2gydF4y2Ba在1号染色体上[gydF4y2Ba13gydF4y2Ba]．的gydF4y2BapgydF4y2Ba该位点是生物合成的主要QTLgydF4y2BaCgydF4y2Ba糖基黄酮(gydF4y2Ba14gydF4y2Ba，gydF4y2Ba15gydF4y2Ba]和3-脱氧花青素[gydF4y2Ba16gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

三类黄酮生物合成基因;gydF4y2Bacolorless2gydF4y2Ba（gydF4y2BaC2.gydF4y2Ba），gydF4y2BaChalcone Isomerase1.gydF4y2Ba（gydF4y2BaChi1.gydF4y2Ba）， 和gydF4y2BaAnthocyanInles1.gydF4y2Ba（gydF4y2BaA1gydF4y2Ba）编码Chalcode合成酶（CHS），Chalcone异构酶（Chi）和二氢烷醇4-还原酶（DFR）。这三个基因对花青素和磷酰苯磷途径是常见的，但是通过相应的转录因子独立调节[gydF4y2Ba10gydF4y2Ba，gydF4y2Ba17gydF4y2Ba，gydF4y2Ba18gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba体外gydF4y2Ba和gydF4y2Ba在活的有机体内gydF4y2Ba研究表明，C1 + R1或P1可以从含有先前鉴定的C1 / R1或P1结合位点的启动子指向高水平的表达。gydF4y2BaA1gydF4y2Ba和gydF4y2BaC2.gydF4y2Ba基因启动子[gydF4y2Ba12gydF4y2Ba，gydF4y2Ba19gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba21gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

类黄酮途径(图gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)显示了类黄酮3 ' -羟化酶(F3'H)在不同分支中的潜在参与。F3'H是一种依赖于细胞色素p450的单加氧酶，对羟基化模式有影响，羟基化模式是决定类黄酮化合物颜色和稳定性的重要结构特征[gydF4y2Ba22gydF4y2Ba]．在花青素分支中，F3'H催化柚皮素转化为穗二醇[gydF4y2Ba23gydF4y2Ba]．我们最近证明了gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba编码类黄酮3 ' -羟化酶(ZmF3'H1)的基因是二氢槲皮素积累所必需的[gydF4y2Ba24gydF4y2Ba]．另外，还有高粱gydF4y2BaF3gydF4y2Ba”gydF4y2BahgydF4y2Ba基因在酞苯的不同分支中有牵连[gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba]，gydF4y2BaCgydF4y2Ba糖基黄酮(gydF4y2Ba25gydF4y2Ba，gydF4y2Ba26gydF4y2Ba]和3-脱氧花青素途径[gydF4y2Ba27gydF4y2Ba]．我们以前表明C1和R1是必需的gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba花青素途径中的基因表达[gydF4y2Ba24gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba27gydF4y2Ba]．在本研究中，我们检验了调节假说gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba以解释其在3-脱氧类黄酮生物合成中的作用。的启动子中P1结合位点的鉴定gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba和gydF4y2Ba在活的有机体内gydF4y2BaP1结合进一步建立的规定gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2BaP1。通过结合结合的遗传和生化分析gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba和gydF4y2Bap1gydF4y2Ba等位基因我们证明P1受调节的3-脱氧氟烷类硬化在Pericarps，COB困难和丝绸中的生物合成需要功能gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba基因。gydF4y2Ba

Pr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2BaCOB-浮肿积累曲氏醇gydF4y2Ba

玉米植物携带功能gydF4y2Bap1gydF4y2Ba基因在果仁、果皮和穗轴颖中积累了酞苯色素。虽然,gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba已被证明需要在核αLEURONES中形成紫色花青素[gydF4y2Ba24gydF4y2Ba]，色素强度的变化也被观察到在有功能的酞菁积累组织存在gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba基因(gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba]．研究…的作用gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba在里面gydF4y2Bap1gydF4y2Ba调控酞菁生物合成gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba在三个遗传背景下的近代源线gydF4y2Bap1gydF4y2Ba等位基因:gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba，gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba和gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba(图gydF4y2Ba2gydF4y2BaA).表型特征gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba耳朵隔离gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba显示无色果皮，基因依赖性玉米棒状颜料表型：深红色gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba而浅红色gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba．此外，在……的存在下gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba，gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba植物显示果皮和穗轴颖色差异:gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba植物有深红色的果皮和深红色的穗轴颖片，与之相比，红色的果皮和浅红色的穗轴颖片gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba植物。重要的，gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba植物(缺乏gydF4y2Bap1gydF4y2Ba和gydF4y2Bap2gydF4y2Ba在…的面前gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba或gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba在果皮或穗轴颖片上没有显示任何可见的三苯色素沉着(见表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba）.gydF4y2Ba

黄烷4-醇类化合物，木犀草酚和蜂胶酚被认为是在玉米基因型中积累的酞苯色素的前体gydF4y2Bap1gydF4y2Ba或gydF4y2Bap2gydF4y2Ba基因。利用穗轴胶对黄烷4-醇进行生化表征。深红色的穗轴从gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba在552 nm处有最大吸收λ maxgydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba植物在535 nm处有λmax（图 2gydF4y2BaB).这些吸收光谱分别对应于木犀草酚和蜂胶酚[gydF4y2Ba17gydF4y2Ba]．进一步确认是否gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba通过甲醇提取物的酸处理，黄烷4-醇转化为相应的3-脱氧花青素(图)gydF4y2Ba2gydF4y2BaB)的摘录gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba转化为木犀草素(λ Max 498 nm)，表明木犀草酚存在于甲醇提取物中。同样,提取的gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba将COB釉转化为表明提取物中的Apiforol存在的Apigeninidin（λmax482nm）。酸处理含有COB贫化的甲醇萃取物gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba最大吸收波长分别对应于木犀草素和芹菜素。未检出黄酮类4-醇或相应的3-脱氧花青素gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba/gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba或gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba/gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba．这是符合的gydF4y2Bap1gydF4y2Ba基因的功能作为磷昔生物合成的调节剂[gydF4y2Ba12gydF4y2Ba]．综上所述，这些结果表明，从gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba植物积累Apiforol，而曲氏醇在COB贫困中积累gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba植物。该结果还表明，Apiforol和曲氏醇的积累受到平行作用的黄酮3'-羟化酶的影响，所述黄酮3'-羟基并并联作用，以便将Naringenin转化为Eriodictyol。gydF4y2Ba

P1gydF4y2Ba调节转录gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba＇gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba

的gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba基因似乎影响了黄芪4-ols在花组织中的组成gydF4y2BaP1gydF4y2Ba等位基因。因此，有可能gydF4y2Bap1gydF4y2Ba基因规定了这一点gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba转录。为了测试这一假设，我们检查了稳态的成绩单水平gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba在果皮，穗轴颖和丝gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba携带功能和零的植物gydF4y2Bap1gydF4y2Ba等位基因(图gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba）.增加水平gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba转录物存在于pericarps中gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba植物，而这些转录物未在Pericarps中检测到gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba和gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba植物(图gydF4y2Ba3.gydF4y2Bab）。在COB贫困中gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba和gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba植物有明显的数量gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba成绩单,gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2BaCOB霜没有显示gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba转录物（图 3.gydF4y2BaB).转录水平gydF4y2Bap1gydF4y2Ba，gydF4y2BaC2.gydF4y2Ba，gydF4y2BaChi1.gydF4y2Ba，gydF4y2BaA1gydF4y2Ba,gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba也比较了丝绸(图gydF4y2Ba3.gydF4y2BaC）。类似于gydF4y2Bap1gydF4y2Ba表达式,gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba用丝绸来表达gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba和gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba．尽管如此,这两个gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba[4Co63]和gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba-1112等位基因具有非功能性gydF4y2Bap1gydF4y2Ba基因，可检测的水平gydF4y2Bap2gydF4y2Ba表达式。的gydF4y2BapgydF4y2Ba本研究使用的基因探针可以检测两者gydF4y2Bap1gydF4y2Ba和gydF4y2Bap2gydF4y2Ba具体的转录本(见方法)。因此,gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba表达式中发现gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba丝塞是因为功能gydF4y2Bap2gydF4y2Ba基因(gydF4y2Ba13gydF4y2Ba]．此外,gydF4y2BapgydF4y2Ba没有检测到特异性转录物gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba由于内部删除，丝绸gydF4y2Bap1gydF4y2Ba和gydF4y2Bap2gydF4y2Ba基因。此外，其他生物合成基因gydF4y2BaC2.gydF4y2Ba，gydF4y2BaChi1.gydF4y2Ba,gydF4y2BaA1gydF4y2Ba的表达模式类似gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba显示出这些基因调控的共性。总的来说，这些结果表明gydF4y2Bap1gydF4y2Ba和gydF4y2Bap2gydF4y2Ba基因调节转录表达gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba在玉米的果皮，穗轴颖和丝。gydF4y2Ba

p1绑定到两个站点gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba启动子gydF4y2Ba

的gydF4y2Bap1gydF4y2Ba基因调控gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba木犀草酚在玉米花组织中的积累过程。进一步确认其机制gydF4y2Bap1gydF4y2Ba控制gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba表达式，我们发现gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba子包含了gydF4y2BaCIS.gydF4y2Ba-调控元件CCTACC(-614 ~ -553)和CCAACC(-83 ~ -78)，类似于P1的dna结合位点[gydF4y2Ba12gydF4y2Ba]．为了检验这种可能性，我们使用两个DNA片段作为探针，分别从-649到-553和从-128到-41(图)，其中包含假定的P1结合位点gydF4y2Ba4gydF4y2Ba）.我们的结果表明，P1结合了两个位点，这与共识序列CC一致gydF4y2Ba^TgydF4y2Ba/gydF4y2Ba_{一个gydF4y2Ba}ACC源自SELEX [gydF4y2Ba12gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

p1绑定gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba^”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba启动子gydF4y2Ba在活的有机体内gydF4y2Ba

体外gydF4y2Ba结合试验表明P1直接结合gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba启动子。为了研究P1是否与gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba启动子gydF4y2Ba在活的有机体内gydF4y2Ba，进行染色质免疫沉淀(ChIP)实验。法从gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba和gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba在授粉后15天收集（DAP），并使用成功的抗P1多克隆抗体进行芯片测定gydF4y2BaA1gydF4y2Ba先前的基因芯片实验[gydF4y2Ba32gydF4y2Ba]．数字 5gydF4y2Ba清楚地表明，抗p1抗体沉淀复合物中含有gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba启动子片段中存在P1蛋白，而抗体没有富集gydF4y2BacopiagydF4y2Ba或gydF4y2Ba施gydF4y2Ba碎片。这些结果表明P1可以直接结合gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba启动子gydF4y2Ba体外gydF4y2Ba和gydF4y2Ba在活的有机体内gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

pr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba植物在丝中不积累木犀草素gydF4y2Ba

在玉米、gydF4y2Bap1gydF4y2Ba已知调控丝中的3-脱氧花青素，但对其生物合成知之甚少[gydF4y2Ba16gydF4y2Ba，gydF4y2Ba17gydF4y2Ba]．一些证据表明，黄烷4-醇是3-脱氧花青素的前体[gydF4y2Ba16gydF4y2Ba，gydF4y2Ba17gydF4y2Ba，gydF4y2Ba33gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba35gydF4y2Ba]．自从，gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba在差异积累中起作用gydF4y2Bap1gydF4y2Ba管制黄烷4-醇，我们测试了gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba也影响3-脱氧花青素的积累。丝绸的摘录gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba携带不同的植物gydF4y2Bap1gydF4y2Ba通过反相高效液相色谱（HPLC）分析等位基因（图 6gydF4y2Ba）.摘录gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba和gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba480 nm处有4个主峰，其中3个为木犀草苷苷，分别标记为a、b和c，保留时间分别为13.6 min、14.1 min和14.9 min，第4个峰对应于花青素，洗脱时间为17.9 min。(图gydF4y2Ba6gydF4y2BaA). A、b和c峰具有木犀草苷元的光谱，但在苷元之前就被洗脱了，这表明它们的极性更强，因此最有可能与糖基化的黄酮类化合物相对应。根据其不同的洗脱时间，这些可能是单糖基或二糖基木犀草素。有趣的是,丝绸从gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba结果表明，所有木犀草苷的峰都小得多，未知化合物的峰也少。gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba植物携带gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba或gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba等位基因没有产生这些化合物的任何可检测水平。后一种结果与这两者的事实一致gydF4y2BapgydF4y2Ba等位基因缺乏功能gydF4y2Bap1gydF4y2Ba基因诱导3-脱氧菁胺在丝绸中积聚。定量HPLC数据（图 6gydF4y2Bab）表明gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba和gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba蚕丝总木犀草苷积累量显著高于对照gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba．无3-脱氧花青素或极少量积累gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba或gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba植物。总之，HPLC分析3-脱氧菁硅烷苷gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba,gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba植物表明gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba参与叶黄素的合成。gydF4y2Ba

丝绸的gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba植物减少了Maysin积累gydF4y2Ba

到目前为止，我们的结果表明gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba是否在监管控制之下gydF4y2Bap1gydF4y2Ba并参与磷酰苯胺和3-脱氧藻胺的生物合成。测试if.gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba也有一个角色gydF4y2BapgydF4y2Ba监管gydF4y2BaCgydF4y2Ba-糖基黄酮的生物合成，黄酮水平gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba植物在不同gydF4y2Bap1gydF4y2Ba测量等位基因背景（图 7gydF4y2Ba）.Maysin和apimaysin的保留时间分别为22.0 min和23.5 min，紫外吸收光谱与标准品比较。在gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba在340 nm处(鼠李糖基异荭草苷保留时间为16.0 min)检测到apimaysin和鼠李糖基异荭草苷的较小峰。丝绸的摘录gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba阿皮霉素有一个显性峰，鼠李草异荭草苷有一个较小的显性峰，maysin无显性峰。大豆素和阿皮霉素的峰值均未出现在显著水平gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BapgydF4y2Ba-gydF4y2Badel2gydF4y2Ba/gydF4y2BapgydF4y2Ba-gydF4y2Badel2gydF4y2Ba丝绸。从HPLC测量的定量数据显示gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2BarrgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2BarrgydF4y2Ba和gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba植物中maysin的含量显著升高，而apimaysin的含量显著降低(图)gydF4y2Ba7gydF4y2BaB，面板I和II）。相比之下，gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba丝绸产生了显着高水平的APIMADESIN和梅尔辛的少量。在gydF4y2BapgydF4y2Ba-gydF4y2Badel2gydF4y2Ba蚕丝提取物，没有显著水平gydF4y2BaCgydF4y2Ba-糖基黄酮的含量与类型无关gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba等位基因。然而,在gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba行着gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2BawwgydF4y2Ba[4Co63]等位基因，检测到极低水平的maysin和apimaysin;这可以归因于函数gydF4y2Bap2gydF4y2Ba本次等位基因中存在的基因。有趣的是，gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2BarrgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2BarrgydF4y2Ba鼠李糖基异荭草苷在丝中积累量显著高于对照gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2BarrgydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba-gydF4y2BarrgydF4y2Ba（见图 7gydF4y2Ba总的来说，这些结果表明gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba在积累中发挥作用gydF4y2BaCgydF4y2Ba-糖基黄酮在蚕丝中存在功能性gydF4y2Bap1gydF4y2Ba等位基因。gydF4y2Ba

Pr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba丝绸对玉米耳虫幼虫发育不利gydF4y2Ba

目的:研究黄花蚕丝中maysin和apimaysin差异积累的生物学相关性gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba植物，我们进行了昆虫丝饲料生物测定。棉铃虫(gydF4y2Ba近几年玉蜀黍属gydF4y2Ba幼虫(初生)以新鲜丝为食gydF4y2Ba1gydF4y2Ba:图S1)gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba用于HPLC分析的植物。幼虫吃gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba与以蛛为食的蛛相比，蛛体体重较轻，蛹化时间较长gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba丝绸（图 7gydF4y2BaC).这些结果与高量的maysin积累一致gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba丝绸。有趣的是，幼虫以gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba与采食蛛相比，采食蛛体重较轻，蛹化时间较长gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba丝绸，即使是gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba蚕丝中maysin含量较高。这种异常可能是由于阿皮霉素的积累异常高的水平gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba（见图 7gydF4y2BaB，小组II）。如先前的研究中所示，APIMAYSIN具有针对鳞翅目昆虫的杀虫活性，但APIMATSIN的活性水平低于Maysin [gydF4y2Ba36gydF4y2Ba]．综上所述，结合HPLC和幼虫摄食生物测定的数据表明，该方法具有一定的功能gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba参与3'-羟基化的积累gydF4y2BaCgydF4y2Ba- 影响玉米耳虫幼虫生长的糖基黄酮。gydF4y2Ba

的gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba基因座通过花青素化合物(3-羟基黄酮)的羟基化作用确定玉米粒糊粉颜色，因此在玉米遗传学研究中被广泛用作表型标记[gydF4y2Ba24gydF4y2Ba，gydF4y2Ba37gydF4y2Ba]．然而，人们对其功能和调节机理知之甚少gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba编码ZMF3'H1在3-脱氧氟化环骨途径。3-脱氧氟烷类化合物包括磷酰苯烷色素[gydF4y2Ba38gydF4y2Ba，gydF4y2Ba39gydF4y2Ba]和农艺上的重要gydF4y2BaCgydF4y2Ba-糖基黄酮和3-脱氧花青素，它们能抵抗各种生物胁迫[gydF4y2Ba4gydF4y2Ba，gydF4y2Ba31gydF4y2Ba，gydF4y2Ba40gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba42gydF4y2Ba]．玉米gydF4y2Bap1gydF4y2Ba基因调控3-脱氧类黄酮生物合成途径[gydF4y2Ba12gydF4y2Ba，gydF4y2Ba17gydF4y2Ba]．在这里，我们描述了参与的第一个直接证据gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba在3-脱氧黄酮类化合物途径及其被P1 MYB转录因子调控。我们已经证明，深红色的穗轴颖gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba与在轻微的红冠毛绒毛中积累的Apiforol相比，植物累积旋司草gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba植物。进一步，基因表达分析证实gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba需要gydF4y2Bap1gydF4y2Ba在果皮，穗轴颖和丝的基因表达。有趣的是，检测gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba丝状的转录本gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba线条表明除了gydF4y2Bap1gydF4y2Ba,假字gydF4y2Bap2gydF4y2Ba是否也参与了监管gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba在丝绸中的表达。此外，没有gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba记录在gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba缺失的等位基因gydF4y2Bap1gydF4y2Ba和gydF4y2Bap2gydF4y2Ba基因[gydF4y2Ba14gydF4y2Ba，支持了这一假设。gydF4y2Ba

P1是R2R3-MYB蛋白，直接调控类黄酮生物合成基因的表达。P1和gydF4y2BaCIS.gydF4y2Ba- 改进的元素gydF4y2BaA1gydF4y2Ba和gydF4y2BaC2.gydF4y2Ba基因启动子表现得很好[gydF4y2Ba12gydF4y2Ba，gydF4y2Ba21gydF4y2Ba]．序列分析gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba启动子显示存在类似的保守的P1结合位点。进一步，EMSA结果证明gydF4y2Ba体外gydF4y2BaP1的结合能力gydF4y2BaCIS.gydF4y2Ba- 网站，芯片实验证实了gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba是P1的直接目标。除了P1结合位点，gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba启动子还包含花青素调节元件(ARE)，这是一种存在于其他花青素生物合成基因中的保守序列[gydF4y2Ba24gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

强调重要性gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba在玉米生物抗逆性方面，我们的工作进一步补充了这一点gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba植物在丝中积累了大量的抗真菌化合物木犀草素。木犀草素已知对真菌有毒性，它在抗炭疽病真菌的高粱系中积累较多[gydF4y2Ba43gydF4y2Ba，gydF4y2Ba44gydF4y2Ba]．在高粱中，试图渗透gydF4y2BaCochliobolus heterostrophusgydF4y2Ba导致调节agydF4y2BaF3gydF4y2Ba”gydF4y2BahgydF4y2Ba叶黄素的基因和顺序积累[gydF4y2Ba27gydF4y2Ba]．高粱中的3-脱氧花青素途径需要一个MYB蛋白编码gydF4y2Ba黄色seed1gydF4y2Ba（gydF4y2Ba日元gydF4y2Ba)，玉米的同源词gydF4y2Bap1gydF4y2Ba［gydF4y2Ba33gydF4y2Ba，gydF4y2Ba45gydF4y2Ba，gydF4y2Ba46gydF4y2Ba]．类似的规定gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba经过gydF4y2Bap1gydF4y2Ba、高粱gydF4y2BaF3gydF4y2Ba”gydF4y2BahgydF4y2Ba是由gydF4y2Ba日元gydF4y2Ba［gydF4y2Ba46gydF4y2Ba]．含有较高木犀草苷的丝提取物是否对玉米的真菌病原体具有抗性还有待检验。gydF4y2Ba

Zmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba参与3'-羟基化的生物合成的gydF4y2BaCgydF4y2Ba- 糖基黄酮gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba与...相比，丝绸积累了梅森水平更高水平gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba丝绸。在结构上，apimaysin和maysin高度相关，但仅在3 '位置的b环羟基化[gydF4y2Ba47gydF4y2Ba，gydF4y2Ba48gydF4y2Ba]．意外地，玛森和Apimaysin的积累gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba丝塞并没有完全遵循反向相关性。apimaysin水平gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba/gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba与玛雅蛋白水平相比，丝绸增加至大幅较高的水平gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba/gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba；gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba/gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba线。一种可能是阿皮霉素作为另一种酶的底物，被转化成我们在分析中无法检测到的产物。我们还测定了鼠李糖基异荭草苷，它已被证明具有杀虫活性[gydF4y2Ba49gydF4y2Ba，gydF4y2Ba50gydF4y2Ba]．rhamnosylisoorinerin是A.gydF4y2BaCgydF4y2Ba在玛森上游的糖基黄酮。重要的，gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba与...相比，丝液含量较高水平的rhamnosylisoorintingydF4y2Bapr1gydF4y2Ba在…面前gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba和gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba， 分别。遗传变异gydF4y2BapgydF4y2Ba位点与大豆蛋白积累量呈极显著相关。基因型承载功能gydF4y2Bap1gydF4y2Ba或gydF4y2Bap2gydF4y2Ba单独累积少量罐子，而不是玉米线gydF4y2Bap1gydF4y2Ba和gydF4y2Bap2gydF4y2Ba基因[gydF4y2Ba51gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

大部分的步骤在形成gydF4y2BaCgydF4y2Ba-Glycosyl黄酮未知。形成的形成gydF4y2BaCgydF4y2Ba-糖基黄酮并不完全遵循单一的线性途径，而是显示底物流动分流到可能素和阿皮aysin分别形成的备选途径[gydF4y2Ba16gydF4y2Ba，gydF4y2Ba52gydF4y2Ba，gydF4y2Ba53gydF4y2Ba]．也可以形成3'，4'-羟基化的类黄酮，例如芥菜素和叶黄过摩尔，其通过F3'H羟基丁蛋白羟基化与ERIODICTYOL的羟基化，然后转化为导致这些化合物形成的中间体（图 1gydF4y2Ba)[gydF4y2Ba28gydF4y2Ba，gydF4y2Ba54gydF4y2Ba]．这也可以解释rhamnosylisoorinerin的更高水平gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba植物。Morohashi等人(2012)最近的一项研究表明，分离并克隆了一个FNS/F2H编码基因，该基因能够将黄酮转化为2-羟基黄酮，这是黄酮形成过程中一个未知的步骤gydF4y2BaCgydF4y2Ba糖基黄酮(gydF4y2Ba21gydF4y2Ba]．他们还提出了通过其他途径形成4 '和3 '，4 ' -羟基化化合物，其中一个F3'H可以将柚皮素羟基化成绒毛膜二醇。不同水平的黄酮和3-脱氧花青素在功能性上的积累gydF4y2Bap1gydF4y2Ba等位基因可归因于不同基因座的多态结构基因：功能性gydF4y2BaC2.gydF4y2Ba，gydF4y2BaWHP1gydF4y2Ba,gydF4y2BaA1gydF4y2Ba基因对Maysin积累具有积极影响[gydF4y2Ba16gydF4y2Ba，gydF4y2Ba51gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

黄酮类防御化合物，3-脱氧花青素和gydF4y2BaCgydF4y2Ba-糖基黄酮已被证实[gydF4y2Ba5gydF4y2Ba，gydF4y2Ba15gydF4y2Ba，gydF4y2Ba55gydF4y2Ba]．目前的研究试图揭开调节和生物合成基因参与这些类黄酮的合成的作用，以定制抗性植物。通过转基因和非转基因研究，它建立了功能性gydF4y2Bap1gydF4y2Ba和gydF4y2Bap2gydF4y2Ba基因可以诱导这些化合物的生物合成[gydF4y2Ba14gydF4y2Ba，gydF4y2Ba17gydF4y2Ba]．目前的研究以及前一份报告[gydF4y2Ba24gydF4y2Ba)表明,gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba在花青素、酞菁、3-脱氧花青素和花青素的多样性产生中起重要作用gydF4y2BaCgydF4y2Ba糖基黄酮化合物。进一步分析……的行动将是有益的gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba在生物合成相关苯丙类化合物的特定步骤。gydF4y2Ba

玉米遗传股票gydF4y2Ba

标准玉米遗传命名法用于当前研究中[gydF4y2Ba56gydF4y2Ba]．玉米等位基因(gydF4y2Ba玉米gydF4y2Ba）gydF4y2Bap1gydF4y2Ba已根据其在花器器官中的表达来鉴定，并根据其果皮和COB型毛细血管的颜色沉着命名：gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba（白色果皮，红桌子），gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba（红色果皮，红棒），和gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba(白果皮，白棒子)(图gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba) (gydF4y2Ba57gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba60gydF4y2Ba]．玉米自交系W23(基因型gydF4y2BaP1gydF4y2Bawr Pr1 c1 rgydF4y2BaggydF4y2Ba），W22（gydF4y2BaP1gydF4y2BaWR PR1 C1 R1gydF4y2Ba）和其他遗传股票MGS 14273（gydF4y2BaP1gydF4y2BaR1 C1 R1gydF4y2Ba)和MGS 14284 (gydF4y2BaP1gydF4y2Baww pr1 c1 r1gydF4y2Ba)由玉米遗传合作种群中心(USDA-ARS, University of Illinois, Urbana, IL)提供。的gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba[4CO63]近交线是从国家种子储存实验室（Fort Collins，Co）获得的gydF4y2BaP1gydF4y2Barr 4 b2gydF4y2Ba，gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba1112.gydF4y2Ba和gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba基因库来自爱荷华州立大学托马斯·彼得森博士[gydF4y2Ba61gydF4y2Ba，gydF4y2Ba62gydF4y2Ba]．的gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba删除突变体来自衍生自gydF4y2BaP1gydF4y2BavvgydF4y2Ba9d9a.gydF4y2Ba并有删除包围两者gydF4y2Bap1gydF4y2Ba和gydF4y2Bap2gydF4y2Ba［gydF4y2Ba14gydF4y2Ba，gydF4y2Ba63gydF4y2Ba]．全部gydF4y2Bap1gydF4y2Ba等位基因除了gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba和gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba1112.gydF4y2Ba在4Co63遗传背景中。我们的遗传测试表明所有这些gydF4y2BapgydF4y2Ba股票具有功能性gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba等位基因及其色素沉着表型在表中呈现 1gydF4y2Ba．开发FgydF4y2Ba_2gydF4y2Ba人口,gydF4y2Bapr1gydF4y2BaMGS14273gydF4y2Ba植物与gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba，gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba4 b2gydF4y2Ba，gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba,gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba自交FgydF4y2Ba_1gydF4y2Ba植物。这些FgydF4y2Ba_2gydF4y2Ba紫色糊粉与红色糊粉的群体分离率为3:1。开发纯合子gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba股票包含不同gydF4y2BapgydF4y2Ba等位基因，来自FgydF4y2Ba_2gydF4y2Ba穗显示理想的果皮、穗轴颖片和果仁糊粉着色表型(见表)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)进行6个自花授粉和选择周期。证实…的存在gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba或gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba，利用启动子区域的引物进行基于PCR的基因分型[gydF4y2Ba24gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

Flavan 4-OLS的分析gydF4y2Ba

为了检测Flavan 4-Ols的存在，将500mg COB-釉料用塑料研磨机在含有1ml 30％HCl / 70％丁醇（v / v）的Eppendorf管中，并在37°孵育60分钟C [gydF4y2Ba64gydF4y2Ba]．样品在14,000rpm下旋转10分钟，使用Shimadzu UV-Mini 1240分光光度计（Shimadzu Corporation，Columbia，MD）测定上清液的吸收光谱[gydF4y2Ba65gydF4y2Ba，gydF4y2Ba66gydF4y2Ba]．Apiforol和旋司摩尔是从玉米和高粱中描述的Flavan 4-醇，其在酸性丁醇中给予气味离子，分别为535和552nm的λmax[gydF4y2Ba64gydF4y2Ba]．确认COB绒毛胶中主要Flavan 4-OL的身份gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba和gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba等位基因的遗传背景不同gydF4y2BapgydF4y2Ba用盐酸水溶液处理甲醇提取物。这将黄酮类4-醇，如蜂蜡醇和木犀草醇转化为相应的3-脱氧花青素(即芹菜素和木犀草素)。的治疗gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba提取物具有498 nm的λmax，在酒精Alcl中转移gydF4y2Ba_3.gydF4y2Ba在546 nm的肩膀上。将HCl加入其吸收至498nm。使用Apigeninidin和Luteolinidin的商业标准来验证我们的样品的结果（Extraphesnese，Genay Cedex，France）。Apigeninidin的商业样品具有475nm的λmax，并且没有响应ALCLgydF4y2Ba_3.gydF4y2Ba，而叶黄素素有一个λmax495nm，在Alcl中转移gydF4y2Ba_3.gydF4y2Ba在重新加入HCl后恢复到546nm并恢复至498nm。gydF4y2Ba

RNA凝胶印迹分析gydF4y2Ba

出苗后2 d采丝，20 d解剖果皮和穗轴颖。为了分离总RNA，组织在液氮中研磨，然后使用三试剂(辛辛那提分子研究中心Inc.， OH)提取。如前所述进行RNA凝胶印迹杂交[gydF4y2Ba24gydF4y2Ba]．用于RNA凝胶印迹分析的探针片段为:含有玉米的质粒pC2gydF4y2BaC2.gydF4y2BacDNA [gydF4y2Ba67gydF4y2Ba，含有玉米的pCHI1gydF4y2BaChi1.gydF4y2BacDNA [gydF4y2Ba68gydF4y2Ba]， pA1与玉米gydF4y2BaA1gydF4y2BacDNA [gydF4y2Ba69gydF4y2Ba), pF3'H1包含gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2BacDNA，含pP1全长gydF4y2Bap1gydF4y2BacDNA [gydF4y2Ba70gydF4y2Ba]．的gydF4y2Bap1gydF4y2Ba这里使用的探针可以识别两者gydF4y2Bap1gydF4y2Ba和gydF4y2Bap2gydF4y2Ba成绩单(gydF4y2Ba71gydF4y2Ba]．在重新杂交之前，通过在沸点0.1％（w / v）SDS的沸点溶液中通过洗涤过滤器来剥离过滤器。gydF4y2Ba

蛋白质表达和纯化gydF4y2Ba

简介:gydF4y2Ba_6gydF4y2Bap1gydF4y2Ba^mygydF4y2Ba表达于gydF4y2Ba大肠杆菌gydF4y2Ba如前所述在自然条件下使用Ni-NTA珠粒纯化的亲和纯化[gydF4y2Ba72gydF4y2Ba]．简而言之，IPTG诱导1升1升培养物，通过离心收获细胞并重新悬浮在20ml的Sb缓冲液（50mM磷酸钠，pH 8.0,100mM NaCl和100μg/ mL苯基甲基丙烯酰磺酰氟）中并通过两次通过法国媒体。离心细胞裂解物，通过Mira-Bl布（Calbiochem）过滤上清液。将1mL 50％浆液Ni-NTA珠粒（QIAGEN）与细胞裂解物上清液孵育2小时，在4℃下温和摇摆。通过离心温度地，将珠子轻轻收获，重新悬浮在5ml的Sb上，并装载到塔上。用Sb 5次和Wb（50mM磷酸钠，pH 8.0,300mM NaCl，1％吐温20,5mM 2-巯基乙醇，10mM EDTA和10％甘油洗涤该柱三次。用5个含量的含50mM咪唑的五个柱体积的Wb洗脱蛋白质。然后将洗脱液体透析A-0缓冲液（10mM Tris pH 7.5,50mM NaCl，1mM DTT，1mM EDTA和5％甘油），并在-80℃下储存直至进一步使用。gydF4y2Ba

电泳迁移率位移法gydF4y2Ba

如前所述进行EMSA [gydF4y2Ba12gydF4y2Ba]．这两个gydF4y2BaZmf3gydF4y2Ba”gydF4y2BaH1.gydF4y2Ba使用以下底漆对使用作为EMSA的探针的启动子片段：PR1-1,5'- GagtGGGTTGTGGGATTGTT-3'和5'- ACCTAAGGCCAACTCCAAC-3';Pr1-2,5'- gcccgcgaagaaaaatataa-3'和5'- ccacttgcgtgcttcatcta-3'，其中其中一个引物用[γ-]放射性地标记gydF4y2Ba^32gydF4y2BaP]ATP用t4 -多核苷酸激酶。用PAGE纯化放射性标记的DNA片段，用闪烁计数器定量。10ng纯化的P1gydF4y2Ba^mygydF4y2Ba与等摩尔量的探针(放射性~10gydF4y2Ba^5gydF4y2BaCPM) 30min, P1gydF4y2Ba^mygydF4y2Ba-probe复合物用PAGE分离。PAGE后，凝胶在Whatman纸上干燥，然后在-70°C下进行放射自显影。gydF4y2Ba

染色质免疫沉淀法(ChIP)gydF4y2Ba

使用果皮进行ChIP实验，如前所述[gydF4y2Ba32gydF4y2Ba]．采用Real-time PCR检测经ChIP实验后经过少量修饰的富集DNA片段。以调整不同的PCR效率，因为存在的抑制化合物在染色质中获得gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba果皮，等量的pPHP611质粒[gydF4y2Ba73gydF4y2Ba]在real-time PCR反应缓冲液(Epicentre)中添加。pPHP611质粒的复制数目[gydF4y2Ba17gydF4y2Ba]，通过指向Amp的β-内酰胺酶基因的归一化引物进行估计gydF4y2Ba^rgydF4y2Ba质粒。ChIP-qPCR的引物组合如下:qChIP-ZmCopia-F 5‘-CGATGTGAAGACAGCATTCCT-3 qChIP-ZmCopia-R 5 -CTCAAGTGACATCCCATGTGT-3, qChIP-ZmAct1-5UTR-F, 5 -TTTAAGGCTGCTGTACTGCTGTAGA-3, qChIP-ZmAct1-5UTR-R, 5 -CACTTTCTGCTCATGGTTTAAGG-3, qrt Zmf3'h1Prom-A1, 5‘-AGATCGCGGGTAGGTAGGAG-3’,和qrt Zmf3'h1Prom-B1, 5‘-ACTGGTGGCGAGGGTGTAGT-3’。以下引物用于检测安培gydF4y2Ba^rgydF4y2Ba基因：芯片-AMP-F，5'-GTAGTTTATCTACACGACGGGGT-3'，和芯片-AMP-R，5'-ATCAGTGAGGCACCTTCCAG-3'。gydF4y2Ba

分析gydF4y2BaCgydF4y2Ba-Glycosyl黄酮和3-脱氧菁氰基氨酸gydF4y2Ba

在丝绸出现之前覆盖原发性耳芽以防止随机授粉。从耳朵出现后，在冰上收集硅胶2d并随后冷冻干燥。然后将丝绸样品运送到Richard B. Russell Research Center（USDA-ARS，Georgia）的Richard B. Russell Research Center（雅典，格鲁吉亚）进行生化分析。用125mL甲醇在-20℃下用125ml甲醇萃取黄酮，14d。通过反相HPLC测定黄酮浓度[gydF4y2Ba16gydF4y2Ba，gydF4y2Ba74gydF4y2Ba，以干丝重量百分比表示。对于3-脱氧花青素，用10 mL 1%盐酸甲醇(v/v)在-20°C条件下提取丝绸24 h。用HPLC在495 nm处检测，与黄酮分析使用相同的色谱柱和溶剂程序。定量使用了盐酸木质素醇的商业标准(不同于用于棒子胶分光光度分析的木质素醇标准)(Roth-Atomergic Chemicals Corp.， Farmingdale, N.Y.)。以白藜芦醇为内参标准品。总3-脱氧花青素浓度计算为三个不同的木犀草苷苷峰a, b，和c的总和[gydF4y2Ba16gydF4y2Ba]．gydF4y2Ba

昆虫生物测定gydF4y2Ba

棉铃虫(gydF4y2Ba近几年玉蜀黍属gydF4y2BaBoddie）鸡蛋是从Benzon Research Company，Carlisle，PA获得的。鸡蛋在28℃下孵育。在48小时后孵化以产生新生幼牛幼虫。玉米线条gydF4y2BaPr1gydF4y2Ba或gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba等位基因的遗传背景有四种不同gydF4y2Bap1gydF4y2Ba等位基因;gydF4y2BaP1gydF4y2Ba或者说是gydF4y2Ba，gydF4y2BaP1gydF4y2BarrgydF4y2Ba，gydF4y2BaP1gydF4y2BawwgydF4y2Ba,gydF4y2BapgydF4y2Badel2gydF4y2Ba在2007年夏天生长。从每种基因型的20个田间种植的植物汇集出出来后2至3天收集了2至3天的锡克克斯。实验是作为随机完全块设计进行的，每次复制30次复制。新鲜收集的丝绸填充到1盎司。含有10ml 2.5％（w / v）琼脂的塑料饮食杯，可防止丝绸干燥。不是将丝绸提取物添加到人造昆虫饮食中，用于最大化与天然幼虫饲养条件的相似性。将一个新生幼牛引入每个杯子中​​，并允许幼虫在保持在28℃，75％RH的受控环境中进料，并为14/10小时（光/暗）保持。在喂养八天后幼虫重量记录，随后将幼虫转移到人工饮食中[gydF4y2Ba75gydF4y2Ba直到蛹化)。gydF4y2Ba

我们感谢Scott Harkcom和宾夕法尼亚州立农学农场的工作人员，感谢他们对土地准备和玉米作物的帮助。我们感谢一位匿名审稿人对稿件的批评意见。这项工作得到了宾夕法尼亚州立大学农业科学学院哈奇4144,4154,4452和4430项目对S.C.的研究支持，USDA- nri -2007-35318-17795奖，美国农业部国家食品和农业研究所农业和粮食研究计划竞争赠款2011-67009-30017给SC, 2010-65115-20408给EG。该项目还得到了美国国家科学基金会(NSF) DBI-0701405和美国宾州州立大学作物与土壤科学系研究生研究援助基金的支持。gydF4y2Ba

从属关系gydF4y2Ba

1. 植物科学系，宾夕法尼亚州立大学，大学公园，宾夕法尼亚州，PA，16802，美国gydF4y2Ba

   张美剑寿酸和冲浪者ChopragydF4y2Ba

2. 应用植物科学中心和分子遗传学系，俄亥俄州州立大学，哥伦布，哦，43210gydF4y2Ba

   柴成林，Morohashi, Erich GrotewoldgydF4y2Ba

3. USDA-ARS，罗素研究中心，950 College Station Road, Athens, GA, 30605, USAgydF4y2Ba

   莫里斯e snouk.gydF4y2Ba

相应的作者gydF4y2Ba

对应于gydF4y2Ba萨伦德乔普拉gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

利益争夺gydF4y2Ba

两位作者宣称他们没有相互竞争的利益。gydF4y2Ba

作者的贡献gydF4y2Ba

MS进行了基因研究、基因表达分析、分光光度计测定和昆虫生物测定，并进行了统计分析并起草了手稿。CC进行了EMSA检测。KM进行了ChIP分析。EG参与了P1蛋白相互作用的设计gydF4y2Bapr1gydF4y2Ba发起人研究并帮助起草手稿。MES进行HPLC分析。SC构思了这项研究，开发了玉米遗传种群，参与了其设计和协调，并帮助起草了手稿。所有作者阅读并批准了最终的手稿。gydF4y2Ba

开放获取gydF4y2Ba本文由BioMed Central Ltd授权发表。这是一篇开放获取的文章，是根据知识共享署名许可协议(gydF4y2Bahttps://creativecommons.org/licenses/by/2.0gydF4y2Ba）提供任何介质中的不受限制使用，分发和再现，所以提供了正确的工作。gydF4y2Ba

再版和权限gydF4y2Ba