丹参F3'5'H基因克隆及其序列分析

• 作者: 严黎 刘琬菁 张建红 杨成民 罗红梅 陈泓宇
• 来源期刊: 世界中医药
• 学科: 医学
• 关键词: 丹参 类黄酮-3',5'-羟基化酶 基因克隆 表达分析 生物信息学分析 SNP位点分析 丹参花色 转基因毛状根
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 专题——中药资源与本草基因组学
• 页码范围: 689-695,701
• 页数: 8页
• 分类号: R284
• 字数: 6322字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-7202.2020.05.006

摘要

目的:为了验证丹参类黄酮-3',5'-羟基化酶(Flavonoid 3',5'-hydroxylase,F3'5'H)基因与丹参花色表型的相关性,本研究克隆并分析了紫花丹参99-3株系和一些白花丹参中的F3'5'H基因.方法:本研究通过提取紫花丹参和白花丹参中的总RNA,再将其反转录得到cDNA,以此cDNA为模板,利用PCR方法扩增获得F3'5'H基因全长序列.再利用生物信息学分析方法,分析了该基因编码蛋白质的理化性状、结构域、系统进化等特点,并预测了该蛋白质的亚细胞定位、跨膜区等;利用实时定量PCR方法检测了该基因的表达特异性;利用毛状根遗传转化方法获得了该基因的过表达阳性毛状根株系.结果:F3'5'H基因全长1551 bp,编码516个氨基酸,相对分子质量为57.4 kDa.该基因在丹参花中高丰度表达.在42份(紫花25份;白花17份)丹参样品中发现一个单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphisms,SNP)位点在紫花和白花丹参中呈现与花色相关的稳定变化.系统发育分析表明丹参F3'5'H与美女樱的F3'5'H具有较高序列同源性.获得了过表达F3'5'H的毛状根株系.结论:本研究在丹参中克隆到F3'5'H基因,对其序列进行了分析,为进一步研究丹参F3'5'H基因的功能奠定基础.