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野菊是一种重要的资源植物,具有较高的药用及观赏价值,垂枝型野菊植株打破常规直立生长的状态,以其独特造型备受欢迎;MYB类转录因子具有参与木质素的合成,调控苯丙烷代谢途径等功能,在调控植株产生垂枝性状方面发挥重要作用。本研究以课题组前期获得的垂枝型转CiMYB44基因烟草及野菊植株为研究对象,观察其茎秆解剖结构,测定茎杆强度及木质素、纤维素含量,并对转基因野菊进行转录组测序分析,分析苯丙烷类物质代谢途径上相关调控基因差异,进而解释其产生垂枝性状的机理。主要研究结果如下:1转CiMYB+44基因烟草与野生型烟草(WT)及转pBI121-GFP空载体烟草(EV)相比,植株茎秆成匍匐型垂枝生长状态,且在不同节间茎秆直径均变小。显微观察野生型及转基因烟草茎上、中、下三个部位细胞解剖结构,转CiMYB44基因烟草维管束木质部均向茎内侧移动;木质部维管束的分布范围小且木质素含量减少。茎秆强度测定结果表明转CiMYB44基因烟草茎秆的硬度及抗穿透能力降低。转CiMYB44基因烟草茎秆中的木质素、纤维素含量均显著低于EV和WT烟草。对木质素、纤维素合成关键酶基因的荧光定量分析结果表明,野菊CiMYB44基因能调控合成烟草木质素、纤维素的关键酶基因表达。2转CiMYB44基因野菊与对照相比植株形态为匍匐型,呈垂枝生长状态;且在茎秆不同节间直径大小均低于WT、EV。显微观察比较野生型及转基因野菊茎部细胞解剖结构,转CiMYB44基因野菊维管束在整个茎中所占的比例低于EV、WT野菊,且木质部的宽度明显较小。转CiMYB44基因野菊茎秆的硬度减小、抗穿透能力降低,木质素、纤维素的含量明显降低。转CiMYB44基因野菊的研究结果与转CiMYB44基因烟草一致。3对野生型野菊(CK)和转CiYB44基因野菊(MYB)进行转录组测序,共获得136735条Unigene。KEGG数据库的基因功能注释结果显示,注释到与野菊苯丙烷类物质合成相关的调控代谢通路共5条。对转录因子进行预测分析,注释到68个转录因子家族中的4386个转录因子。差异分析筛选2851个上调基因,2528个下调基因,参与苯丙素生物合成途径、苯基丙氨酸代谢途径、苯丙氨酸/酪氨酸/色氨酸生物合成途径、类黄酮生物合成途径的DEG分别为30、12、20、3个,共40个DEG上调表达,25个DEG下调表达。脱氢酶基因HCT参与苯丙素生物合成途径,呈下调表达；参与苯基丙氨酸代谢途径的DEGs中AOC3、4CL呈现显著上调表达；CHS、HCT在类黄酮生物合成途径中呈显著下调表达。荧光定量PCR验证的结果表明数据可信。