周成城¹ , 谢德金² , 叶友杰² , 何天友¹ , 郑郁善^1,2*

1福建农林大学园林学院,福州, 350002; 2福建农林大学林学院,福州, 350002
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2021 年, 第 19卷, 第 12 篇   
收稿日期: 2020年03月19日    接受日期: 2020年03月23日    发表日期: 2021年06月26日

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为探究巴戟天中MoTPS 基因的序列特征及其在生长素 IAA处理下的表达模式。本研究利用RT-PCR获得 3个巴戟天MoTPS 基因的全长 cDNA序列，分别命名为MoTPS1、MoTPS2 和MoTPS3。基因序列分析显示，基因全长分别为 2 841、2 126和 2 144 bp，开放阅读框(ORF)分别为 2 481、1 668和 1 943 bp，分别编码 826、555和 640个氨基酸。序列分析结果显示，3个MoTPS 基因编码蛋白均为亲水性的不稳定蛋白，3个基因的氨基酸序列含有萜类特有的天冬氨酸(DDXXD)富集基序及 RXR保守基序，并含有萜类 ClassⅠ超级家族结构域。同源比对分析显示 3个MoTPS 基因氨基酸序列与咖啡树匹配的 TPS基因同源性均达到75%以上。系统进化树分析表明MoTPS1 基因属于 TPS-f亚族分支，而MoTPS2 和MoTPS3 基因同属于 TPS-d亚族分支。启动子克隆得到序列长度为 739 bp的MoTPS3 基因启动子，其含有多种光响应、激素响应顺式元件，如 G-box、Sp1、P-box、TGA-element等。荧光定量 PCR分析表明 3个MoTPS 基因在巴戟天根、茎、叶中稳定表达且具有组织特异性；经生长素 IAA处理后，3个MoTPS 基因在根中的相对表达量均显著上调。因此研究推测，3个MoTPS 基因参与巴戟天根中萜类次生代谢物合成过程且生长素 IAA对MoTPS 基因的表达调控发挥重要作用。
 

巴戟天(Morinda officinalis)；萜类合成酶；启动子；基因克隆；生物信息学分析