[1]吴跃凡,王宣婷,张晓龙,等.HmF35H基因调控绣球花色转变的机制[J].江苏农业科学,2026,54(13):72-79.
　Wu Yuefan,et al.Mechanism of HmF35H gene regulating color change of Hydrangea flowers[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2026,54(13):72-79.
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HmF35H基因调控绣球花色转变的机制()

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第54卷
期数:
2026年第13期
页码:
72-79
栏目:
生物技术
出版日期:
2026-07-05

文章信息/Info

Title:
Mechanism of HmF35H gene regulating color change of Hydrangea flowers
作者:
吴跃凡1; 王宣婷2; 张晓龙1; 许卫锋1
1.福建农林大学资源与环境学院，福建福州 350110； 2.福建农林大学戴尔豪西大学联合学院(国际学院)，福建福州 350110
Author(s):
Wu Yuefan; et al
关键词:
绣球; 花色; 转录组; HmF35H基因; 调控机制; VIGS技术
Keywords:
-
分类号:
S188；S685.990.1
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
通过揭示绣球花萼颜色转变的关键基因及其调控机制，为绣球栽培及花色育种提供重要理论依据。对待现蕾期的2加仑规格无尽夏绣球，采用含0、3 mmol/L Al2(SO4)3的霍格兰营养液(pH值4.5)进行不同浓度铝处理。于盛花期采集绣球红［0 mmol/L Al2(SO4)3］、蓝［3 mmol/L Al2(SO4)3］花色植株的花萼样品测定铝含量，同时取根、茎、叶、花萼组织进行转录组测序。通过生物信息学方法筛选差异表达基因进行功能富集分析，并结合病毒诱导基因沉默(VIGS)等基因功能验证技术，系统研究绣球花萼颜色变化的分子机制。结果表明，铝离子在蓝色花萼中的累积量(246 mg/g)显著高于红色花萼(0.55 mg/g)中。对红色和蓝色花萼绣球的不同组织部位进行转录组测序，分别在根、茎、叶、花萼中鉴定出1 443、818、476、342个特有差异基因。对不同组织部位的差异基因进行GO和KEGG富集分析，结果表明，蓝色绣球在多个组织中均表现出显著的转录组特征差异，其中花萼中的特异性差异基因显著富集于苯丙烷类生物合成通路。联合转录组和qPCR分析表明，花青素合成通路中的关键调控点类黄酮3，5-羟化酶基因(HmF35H)在蓝色萼片中特异性表达，与红色萼片相比，该基因表达量显著上调。利用病毒诱导基因沉默技术对HmF35H1基因功能进行验证，结果表明外源添加铝离子处理下，HmF35H基因抑制株系(TRV：：HmF35H1)的花色呈红色，从而证实HmF35H基因是铝离子诱导绣球花萼蓝色形成的关键基因。本研究基于转录组学和VIGS技术，发现铝离子通过激活苯丙烷代谢通路中关键基因HmF35H的表达，驱动绣球花萼中花青素修饰过程，从而实现花萼颜色由红向蓝的转变，为绣球栽培及定向花色育种奠定了理论基础与技术支撑。
Abstract:
-

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2025-12-26
基金项目：国家自然科学基金(编号：U25A20695)；福建省自然科学基金(编号：2023J02010)。
作者信息：吴跃凡(2001—)，男，辽宁抚顺人，硕士，研究方向为植物营养学，E-mail：2330702945@qq.com；共同第一作者：王宣婷(2005—)，女，江苏南京人，研究方向为园林植物开发与应用，E-mail：18112999069@163.com。
通信作者：许卫锋，博士，教授，研究方向为植物营养与肥料、作物节水抗旱。E-mail：wfxu@fafu.edu.cn。
更新日期/Last Update: 2026-07-05