Abstract
摘 要
2024年10月23日，安徽农业大学茶树生物学与资源利用国家重点实验室韦朝领团队在Plant communications在线发表了题为“An Enhancer Transposable Element from the Genome of Purple Leaf Tea Variety Reveals a Genetic Mechanism Turning Leaves from Evergreen to Purple Color” 的研究论文。MYB75是植物花青素生物合成的核心调控因子。本研究基于叶色紫化的茶树品种‘紫娟’基因组测序，通过比较基因组分析发现其CsMYB75启动子区插入一段181 bp转座子，该转座子作为增强子促进花青素大量积累是茶树叶色由绿变紫的决定因素。
https://doi.org/10.1016/j.xplc.2024.101176
研究内容
通常茶树属于叶色常绿植物，但是目前选育的‘紫娟’、‘紫嫣’等叶色紫化茶树品种叶片中富含大量花青素，而花青素具有抗氧化、抗突变以及抗衰老功能，因此紫化品种很受消费者欢迎。然而，叶色紫化茶树中花青素大量积累的遗传机制仍不清楚。
本研究组装获得‘紫娟’（Camellia sinensis var. assamica cv. Zijuan）参考基因组，并通过和正常叶色品种的全基因组比较分析发现，‘紫娟’CsMYB75启动子区插入一段181 bp转座子（purpleTE），且在其他紫化品种相应位置具有同样插入规律，但在正常叶色茶树品种‘云抗10号’、‘舒茶早’、‘龙井43’等中没有该插入。烟草瞬时转化结果表明，‘紫娟’CsMYB75启动子区的purpleTE被去除后，其活性和蛋白质丰度显著低于未被去除的，而‘龙井43’CsMYB75启动子区相应位置插入purpleTE后，其活性和蛋白质丰度显著高于未插入的，证明purpleTE具有增强子功能。进一步分析发现，在正常叶色和紫化品种的人工杂交F1代群体中，所有紫色叶片子代个体的CsMYB75启动子区域均含有purpleTE，而在正常叶色子代中则没有出现，同时发现所有紫色子代的CsMYB75表达量和花青素含量皆显著高于正常叶色子代。本研究揭示了叶色紫化茶树品种形成的分子遗传机制，同时为茶树分子设计育种提供新的基因资源和理论依据。
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