BackgroundPlant color variation is

Background

Plant color variation is due not only to the global pigment concentration but also to the proportion of different types of pigment. Variation in the color spectrum may arise from secondary modifications, such as hydroxylation and methylation, affecting the chromatic properties of pigments. In grapes (Vitis vinifera L.), the level of methylation modifies the stability and reactivity of anthocyanin, which directly influence the color of the berry. Anthocyanin methylation, as a complex trait, is controlled by multiple molecular factors likely to involve multiple regulatory steps.


Results

In a Syrah × Grenache progeny, two QTLs were detected for variation in level of anthocyanin methylation. The first one, explaining up to 27% of variance, colocalized with a cluster of Myb-type transcription factor genes. The second one, explaining up to 20% of variance, colocalized with a cluster of O-methyltransferase coding genes (AOMT). In a collection of 32 unrelated cultivars, MybA and AOMT expression profiles correlated with the level of methylated anthocyanin. In addition, the newly characterized AOMT2 gene presented two SNPs associated with methylation level. These mutations, probably leading to a structural change of the AOMT2 protein significantly affected the enzyme specific catalytic efficiency for the 3'-O-methylation of delphinidin 3-glucoside.


Conclusion

We demonstrated that variation in methylated anthocyanin accumulation is susceptible to involve both transcriptional regulation and structural variation. We report here the identification of novel AOMT variants likely to cause methylated anthocyanin variation. The integration of QTL mapping and molecular approaches enabled a better understanding of how variation in gene expression and catalytic efficiency of the resulting enzyme may influence the grape anthocyanin profile

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

พื้นหลังรูปแบบโรงสีเป็นเพราะไม่เพียง แต่จะมีความเข้มข้นของเม็ดสีทั่วโลก แต่ยังรวมถึงสัดส่วนของชนิดที่แตกต่างกันของเม็ดสี การเปลี่ยนแปลงในคลื่นสีอาจเกิดขึ้นจากการปรับเปลี่ยนรองเช่น hydroxylation methylation และมีผลกระทบต่อคุณสมบัติสีของเม็ดสี ในองุ่น (Vitis vinifera L. ) ระดับของ methylation ปรับเปลี่ยนความมั่นคงและการเกิดปฏิกิริยาของ anthocyanin ซึ่งมีอิทธิพลโดยตรงสีของผลไม้เล็ก ๆ methylation Anthocyanin เป็นลักษณะที่ซับซ้อนจะถูกควบคุมโดยปัจจัยหลายโมเลกุลมีแนวโน้มที่จะเกี่ยวข้องกับขั้นตอนการกำกับดูแลหลาย. ผลใน Syrah ×ลูกหลาน Grenache สอง QTLs ถูกตรวจพบการเปลี่ยนแปลงในระดับของความ methylation anthocyanin คนแรกที่อธิบายได้ถึง 27% ของความแปรปรวน colocalized กับกลุ่มของถอดความ Myb ชนิดยีนปัจจัย คนที่สองอธิบายถึง 20% ของความแปรปรวน, colocalized กับกลุ่มของยีนที่เข้ารหัส O-methyltransferase (AOMT) ในการเก็บรวบรวม 32 สายพันธุ์ที่ไม่เกี่ยวข้อง, MYBA AOMT และการแสดงออกของความสัมพันธ์กับระดับของสาร anthocyanin นอกจากนี้ลักษณะของยีนใหม่ AOMT2 นำเสนอสอง SNPs ที่เกี่ยวข้องกับระดับ methylation การกลายพันธุ์เหล่านี้อาจจะนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของโปรตีนที่ได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ AOMT2 เอนไซม์เฉพาะประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาสำหรับ 3'-O-methylation ของ delphinidin 3 glucoside. สรุปเราแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงในการสะสม anthocyanin สารที่ไวต่อการมีส่วนร่วมทั้งการควบคุมการถอดรหัส และการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง เรารายงานที่นี่ประจำตัวประชาชนของ AOMT นวนิยายสายพันธุ์มีแนวโน้มที่จะก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสาร anthocyanin บูรณาการของการทำแผนที่ QTL และวิธีการใช้งานในระดับโมเลกุลเข้าใจถึงวิธีการเปลี่ยนแปลงในการแสดงออกของยีนและประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์ที่เกิดขึ้นอาจมีผลต่อรายละเอียด anthocyanin องุ่น

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

พืชพื้นหลังสีเปลี่ยนแปลงเนื่องจากไม่เพียง แต่ยังสำหรับความเข้มข้นของเม็ดสีในส่วนของประเภทที่แตกต่างกันของเม็ดสี การเปลี่ยนแปลงในสเปกตรัมสีที่อาจเกิดขึ้นจากการปรับเปลี่ยนรอง เช่นการเตรียมแบบร่างกายและมีผลต่อคุณสมบัติรงค์ของเม็ดสี ในองุ่น ( องุ่น vinifera L . )ระดับของความมั่นคงและการปรับเปลี่ยนร่างกายของแอนโทไซยานิน ซึ่งมีอิทธิพลต่อสีของเบอร์ แอนโธไซยานินจาก เป็นลักษณะที่ถูกควบคุมโดยปัจจัยหลายโมเลกุลอาจเกี่ยวข้องกับกฎระเบียบหลายขั้นตอน ผล




ในซีรา× grenache ทายาทสองตำแหน่งสำหรับการเปลี่ยนแปลงในระดับที่ตรวจพบปริมาณแอนโธไซยานินจาก . ชิ้นแรกอธิบายถึง 27 % ของความแปรปรวน colocalized กับกลุ่มของ myb ประเภทถอดความปัจจัย ยีน ตัวที่สอง อธิบายถึง 20 % ของความแปรปรวน colocalized กับกลุ่มของการเข้ารหัสยีน o-methyltransferase ( aomt ) ในคอลเลกชันของ 32 กับพันธุ์ myba aomt และรูปแบบการแสดงออกมีความสัมพันธ์กับระดับ methylated แอนโธไซยานิน นอกจากนี้ใหม่ aomt2 ยีนแสดงลักษณะสอง snps เกี่ยวข้องกับระดับจาก . ความผิดปกติเหล่านี้อาจส่งผลให้มีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของโปรตีน aomt2 มีผลต่อเอนไซม์ที่เฉพาะเจาะจงเพื่อเร่งประสิทธิภาพ 3 ' - เมตทิเลชั่นของเดลฟินิดีน 3-glucoside .




สรุปเราพบว่า การเปลี่ยนแปลงใน methylated แอนโธไซยานินสะสมเป็นความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับทั้งระเบียบ particle และรูปแบบโครงสร้าง เรารายงานนี้ระบุ aomt สายพันธุ์ใหม่อาจก่อให้เกิด methylated แอนโธไซยานินความแปรผันบูรณาการของ QTL แผนที่ และวิธีการเปิดใช้งานโมเลกุลเข้าใจวิธีที่ดีกว่าการเปลี่ยนแปลงในการแสดงออกของยีนและประสิทธิภาพการเกิดเอนไซม์อาจมีอิทธิพลต่อองุ่นโปรไฟล์
แอนโทไซยานิน