肖继坪¹ , 杨晓娜² , 郭华春¹

1云南农业大学薯类作物研究所, 昆明, 650201; 2保山学院资源与环境学院, 保山, 678000
作者    通讯作者
基因组学与应用生物学, 2015 年, 第 34卷, 第 231 篇   
收稿日期: 2015年06月01日    接受日期: 2015年06月30日

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类黄酮-3’5’-羟化酶(F3’5’H)基因是合成蓝色飞燕草色素类花色苷的关键酶基因。本研究采用RT-PCR法从彩色马铃薯品种‘转心乌’中克隆到了F3’5’H基因的全长cDNA，并对其进行了生物信息学分析和组织表达模式分析，以期能探明F3’5’H基因在彩色马铃薯花色苷合成中的作用及表达方式。克隆到的F3’5’H cDNA序列全长1720bp，编码509个氨基酸残基，同源比对表明F3’5’H与茄科植物聚在一起，其次是其它双子叶植物。F3’5’H具有信号肽和明显的跨膜结构域，属于分泌蛋白且为稳定的亲水蛋白，定位于细胞质。说明F3’5’H在细胞质中的粗糙型内质网上合成前体后，跨膜运输到其它部位或细胞器中发挥作用。а螺旋和无规则卷曲是F3’5’H的主要二级结构元件。F3’5’H具有细胞色素P₄₅₀的“PPGP”、“AGTDT”、“FGAGRRICAG”三段基序，且只有一个功能结构域，与细胞色素P₄₅₀的功能结构域相匹配，属于细胞色素P₄₅₀家族的一员。组织特异性表达结果表明：F3’5’H相对表达量和花色苷含量均是块茎高于叶片和地上茎，它们的变化趋势基本一致，花色苷含量较高的器官，其F3’5’H的相对表达量也高，说明花色苷的积累与F3’5’H的表达正相关。

彩色马铃薯；花色苷；序列分析；表达