Transcriptomique : libre accès
Libre accès

Abstrait

Caractérisation et analyses d'expression des gènes de la chalcone synthase (CHS) et de l'anthocyanidine synthase (ANS) chez Clivia miniata

Achilonu C Conrad et Maleka F Mathabatha

La chalcone synthase (CHS) et l'anthocyanidine synthase (ANS) font partie des enzymes clés responsables de la production d'anthocyanes chez les plantes. Elles sont généralement codées par des familles multigéniques dont certains membres contribuent à la pigmentation des couleurs. L'étude a examiné les gènes CHS et ANS chez Clivia miniata, dont les tissus floraux subissent des changements de couleur. L'ARN en ADNc a été isolé des tissus floraux et trois unigènes (CmiCHS 11996, CmiCHS 43839 et CmiANS) de courtes longueurs de séquence ont été initialement obtenus à l'aide d'une technique de séquençage de nouvelle génération. Des amorces spécifiques aux gènes ont été conçues à partir des courtes séquences initiales non publiées de CHS et d'ANS. La longueur de l'ADNc amplifié après PCR était CmiCHS 11996 (933 pb), CmiCHS 43839 (951 pb) et CmiANS (983 pb). Le cadre ORF de départ traduit correspond à la protéine prédite de 390 acides aminés déduits (AEN04070) pour les gènes CHS et à 355 acides aminés prédits pour le gène ANS (AGD99672). L'analyse in silico a révélé que le poids moléculaire calculé et le point isoélectrique théorique (pI) de CmiCHS 11996 et CmiCHS43839 étaient respectivement de 31,0 kDa - 6,95 et 34,6 kDa - 7,54. Les motifs importants du site de liaison du produit et du site actif ont été identifiés avec succès à partir des séquences d'acides aminés déduites. L'alignement de séquences multiples a montré que les séquences CmiCHS et CmiANS étaient hautement conservées et partageaient une identité de séquence élevée (> 83 %) avec les synthases de chalcone d'autres plantes. Cependant, un autre test a été réalisé pour déterminer les profils d'expression de ces gènes dans différents tissus ainsi que dans les tépales (fleurs orange et jaune) à l'aide de la PCR quantitative en temps réel. Les niveaux d'expression de CmiCHS et CmiANS étaient plus élevés dans les tépales que dans les autres tissus (feuilles, style, stigmate et hampe florale). Ces profils d'expression des gènes dans les tissus correspondaient à l'accumulation d'anthocyanine, suggérant que les pigments de couleur orange et jaune étaient certainement liés à la régulation de la chalcone synthase et de l'anthocyanine synthase.