R2R3 MyB転写因子による中国のベイベリー（Myrica Rubra）フルーツにおけるアントシアニン生合成の調整された調節

中国のベイベリー（Myrica Rubra）は、異なるレベルのアンソシアニン蓄積の結果として、白（SJ、SJ）から赤（Biqi、BQ）に至るまで、白（shuijing、SJ）から暗い赤紫色（BQ）に至るまでの果物を生産する栽培品種の果物作物です。アントシアニン生合成酵素酵素カルコンシンターゼ、カルコン異性体、フラバノン3-ヒドロキシラーゼ（F3H）、フラボノイド3'-ヒドロキシラーゼ（F3'H）、ジヒドロフラボノール4-レデュクターゼ（DFR）、アニソシアニジンゼ（Anthocyanidinasase（Anthocyanidinasis）、anthocyanidinaidsase（Anthocyanidinaidinase）、anthocyanidinidinase（andcynidinidinaid）、anthocyanidinidinase（andocyanidinidinaid）をコードする遺伝子O-グルコシルトランスフェラーゼ（UFGT）、およびアントシアニン生合成の既知の活性化因子と相同性のR2R3 MYB転写因子であるMRMYB1は、BQの熟した果実から分離されました。MRF3H、MRF3'H、MRDFR1、MRANS、およびMRUFGTのmRNA存在量の違いは、栽培品種間のアントシアニンの異なる蓄積と非常に相関しており、転写因子による調整された調節を示唆しています。MRMYB1の転写レベルは、3つの栽培品種の熟した果実のアントシアニン含有量と、BQフルーツの組織を含む異なるアントシアニン含有量と強く関連していました。果物の袋詰めは、果物のアントシアニンの蓄積と、すべてのアントシアニン生合成遺伝子とMRMYB1の発現を強く阻害しました。MRMYB1の過剰発現は、アントシアニンの蓄積の両方を刺激し、タバコ（Nicotiana tabacum）のシロイヌナズナ-DFRプロモーターを活性化しました。コードシーケンスのヌクレオチド30で1 bp欠失した対立遺伝子であるMrmyb1dは、SJおよびDKフルーツで観察され、Myb1タンパク質のナンセンス変異が白と赤の果実におけるMyB1のNoまたは低発現の原因である可能性があることを示唆しています。これらの結果は、複数の生合成遺伝子の協調的な発現が中国のベイベリー果実におけるアントシアニンの蓄積に関与しており、これはMRMYB1によって調節されていることを示しています。

Chinese bayberry (Myrica rubra) is a fruit crop with cultivars producing fruit ranging from white (Shuijing, SJ) to red (Dongkui, DK) and dark red-purple (Biqi, BQ), as a result of different levels of anthocyanin accumulation. Genes encoding the anthocyanin biosynthesis enzymes chalcone synthase, chalcone isomerase, flavanone 3-hydroxylase (F3H), flavonoid 3'-hydroxylase (F3'H), dihydroflavonol 4-reductase (DFR), anthocyanidin synthase (ANS) and UDPglucose: flavonoid 3-O-glucosyltransferase (UFGT), as well as MrMYB1, a R2R3 MYB transcription factor homologous to known activators of anthocyanin biosynthesis, were isolated from ripe fruit of BQ. Differences in mRNA abundance of MrF3H, MrF3'H, MrDFR1, MrANS and MrUFGT were highly correlated with differential accumulation of anthocyanins between cultivars, suggesting coordinated regulation by transcription factors. The transcript level of MrMYB1 was strongly associated with the anthocyanin content in ripe fruit of the three cultivars, as well as different anthocyanin containing tissues of BQ fruit. Fruit bagging strongly inhibited anthocyanin accumulation in fruit as well as the expression of all anthocyanin biosynthetic genes and MrMYB1. Overexpression of MrMYB1 stimulated both anthocyanin accumulation and activated an Arabidopsis-DFR promoter in tobacco (Nicotiana tabacum). MrMYB1d, an allele with a 1 bp deletion at nucleotide 30 of coding sequence, was observed in SJ and DK fruit, suggesting that a nonsense mutation of the MYB1 protein may be responsible for no or low expression of MYB1 in the white and red fruit. These results show that coordinated expression of multiple biosynthetic genes is involved in anthocyanin accumulation in Chinese bayberry fruit, and this is regulated by MrMYB1.