国内刊号:45-1381/S
国际刊号:2095-1191
发布日期:
作者:张新圻, 朱顺华, 钟秀来, 王堃, 罗庆, 熊爱生, 谭国飞,
关键词:溧阳白芹, <i>OjG8H</i>, 基因克隆, 纤维素, 木质素,
【目的】 克隆获得溧阳白芹组织中的编码香叶醇-8羟化酶(Geraniol 8-hydroxylase,G8H)基因OjG8H并对其功能进行初步分析,为进一步研究OjG8H基因在纤维素、木质素和类黄酮生物合成过程中的潜在功能及溧阳白芹品种改良提供参考。【方法】 以空心溧阳白芹及其突变体实心溧阳白芹为试验材料,测定纤维素、木质素和类黄酮含量,克隆OjG8H基因并对其序列以及编码的蛋白进行生物信息学分析,运用实时荧光定量PCR检测OjG8H基因在空心与实心溧阳白芹茎、叶柄和叶中的相对表达量,分析其组织中纤维素、木质素和类黄酮含量与OjG8H基因相对表达量的相关性。【结果】 空心与实心溧阳白芹茎和叶柄剖面存在明显差异;2种溧阳白芹叶中纤维素和类黄酮含量显著高于茎和叶柄(P<0.05,下同),空心溧阳白芹茎和叶柄中木质素含量显著高于叶,实心溧阳白芹叶柄中木质素含量显著高于茎和叶;2种溧阳白芹OjG8H基因全长均为1494 bp,于75和416号2个位点存在差异:75号位点,空心溧阳白芹的碱基为腺嘌呤(A),实心溧阳白芹为胸腺嘧啶(T);416号位点,空心溧阳白芹的碱基为T,实心溧阳白芹为A;空心和实心溧阳白芹OjG8H基因CDS序列均编码497个氨基酸残基,C端第25位氨基酸在空心溧阳白芹中为谷氨酰胺(Gluta-mine,Q),实心溧阳白芹中为组氨酸(Histidine,H);第139位氨基酸在空心溧阳白芹中为缬氨酸(Valine,V),实心溧阳白芹中为天冬氨酸(Aspartic acid,D)。OjG8H蛋白为稳定的亲水性蛋白,亚细胞定位于内质网中,存在1个跨膜区;OjG8H蛋白与同属伞形科的胡萝卜的G8H亲缘关系较近;空心溧阳白芹叶柄中OjG8H基因相对表达量显著高于茎和叶,实心溧阳白芹茎和叶中OjG8H基因的相对表达水平显著高于空心溧阳白芹,在叶柄中相反;溧阳白芹OjG8H基因的相对表达量与木质素含量呈显著正相关。【结论】 OjG8H基因编码的蛋白属于CYP超蛋白家族成员,具有组织特异性,该基因可能参与溧阳白芹中木质素的合成。
来源:2025年第2期
《南方农业学报》期刊编辑部