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本研究根据课题组长期从事于单子叶植物蓝色花的研究结果,以18种蝴蝶兰品种作为材料,通过表观鉴定和解剖观察对花色进行鉴定分类,用高效液相色谱、液质联用对蝴蝶兰色素成分进行定性与定量,于初选品种进行类黄酮代谢相关基因分析、瞬时表达。本研究对蝴蝶兰类黄酮代谢途径机理的揭示,对系统地调控蝴蝶兰花色具有一定借鉴意义。取得的结果如下:1.用高效液相色谱法(High performance liquid chromatography,HPLC)建立类黄酮化合物的分析方法,结果表明,条件为流动相A为0.1%甲酸水,B为80%乙腈,洗脱程序0min,12%B;15min,25%B;32min,38%B;40min,38%B;45min,12%B;50min,12%B,可以达到良好的分离效果。2.代谢分析表明,不同品种的蝴蝶兰和葡萄风信子色素模式完全不同。蝴蝶兰中520nm下分离出29种组分,主要花青苷类型为Cy和Pg型色素衍生物,黄酮和类黄酮主要为芹菜素衍生物;葡萄风信子同波长条件下分离出14种组分,主要花青苷类型为Dp及其甲基化色素Pt、Mv衍生物,黄酮和类黄酮主要物质为山奈酚衍生物。3.对不同蝴蝶兰品种的类黄酮通路关键酶基因CHS、F3’H、F3’5’H进行表达分析,结果表明不同品种的基因各时期表达模式均有差异,但种内的三个基因表达趋势一致。在紫红色的品种中,基因的表达水平高于白色品种。4.使用农杆菌介导法将PhCHS、PhDFR、PhF3’H等基因对应RNA干扰载体和IhDFR、IhF3’5’H、MaDFR、MaF3’5’H、ThDFR、CcF3’5’H等基因对应过量表达载体对蝴蝶兰进行瞬时转化。三种基因的RNA干扰均存在花瓣颜色变浅的现象,pKANNIBAL-PhDFR和pKANNIBAL-PhCHS干扰效果相似,前者略明显,使花瓣花青苷总量降低了约70%;PhF3’H的RNA干扰导致花瓣花青苷总量降低了60%,其反义片段只减少47%。过量表达未得到理想结果。菌株GV3101的效果优于EHA105。5.综上所述,选择Cy和Pg型色素低、Dp型色素高、黄酮醇含量低的品种如“红天使”,以及色素类型较少且含量均一、花型小巧易于转化的品种如“满天红”作为适宜转化蓝色基因的品种。