Differential gene expression profiles of red and green forms of Perilla frutescens leading to comprehensive identification of anthocyanin biosynthetic genes

Differential Gene Expression Profiles of Red and Green Forms of Perilla Frutescens Leading to Comprehensive Identification of Anthocyanin Biosynthetic Genes

Tác giả: Mami Yamazaki, Masahisa Shibata, Yasutaka Nishiyama, Karin Springob, Masahiko Kitayama, Norimoto Shimada, Toshio Aoki, Shin-ichi Ayabe và Kazuki Saito

Lĩnh vực: Sinh học phân tử, Di truyền học, Nông nghiệp

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích sự khác biệt trong biểu hiện gen giữa hai dạng Perilla frutescens (perilla đỏ và perilla xanh) để xác định toàn diện các gen liên quan đến quá trình sinh tổng hợp anthocyanin. Sử dụng phương pháp PCR-select subtraction, các nhà nghiên cứu đã sàng lọc và xác định các gen được biểu hiện ưu tiên ở dạng perilla đỏ, dạng có khả năng tích lũy anthocyanin. Nghiên cứu đã xác định được các gen mới liên quan đến quá trình sinh tổng hợp anthocyanin, bao gồm một gen mã hóa protein giống glutathione S-transferase (GST) có vai trò trong vận chuyển anthocyanin vào không bào, và một gen mã hóa chalcone isomerase (CHI) loại I. Kết quả cho thấy các gen liên quan đến quá trình sinh tổng hợp anthocyanin được điều hòa chặt chẽ và đồng bộ ở perilla. Nghiên cứu cũng cung cấp bằng chứng về vai trò chức năng của các gen này thông qua các thử nghiệm in vivo và in vitro.