广藿香DXS基因克隆及表达分析
曾晴
严雅玲
严寒静
何梦玲
张宏意
广东药科大学中药学院,广东 广州 510006
摘要:1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸合酶(DXS)是调控萜类合成途径中MEP途径的第一个关键酶,为探究广藿香DXS基因参与其主要萜类成分广藿香醇合成调控的分子机制,本研究依据本课题组前期获得的转录组DXS基因序列,以广藿香cDNA为模板,克隆得到PcDXS基因,对其进行生物信息学分析,构建pET-28a-PcDXS原核表达载体诱导蛋白表达,并采用荧光实时定量PCR法检测广藿香根、茎、叶、芽中DXS基因表达情况.结果表明,从广藿香叶中克隆到开放阅读框全长为2 151 bp和1 908 bp的PcDXS1、PcDXS2 基因序列,分别编码 716、635 个氨基酸.预测PcDXS1 蛋白分子量 78.33 kDa,为稳定非跨膜非分泌蛋白,主要定位于叶绿体;PcDXS2 蛋白分子量 67.92 kDa,为不稳定非跨膜非分泌蛋白,主要定位于叶绿体.PcDXS1、PcDXS2 均含有DXP_synthase_N、Transket_pyr和Transketolase_C结构域模块,属于DXS超家族.PcDXS1、PcDXS2 分别与半枝莲、糙苏的DXS基因序列具有较高同源性.使用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导的PcDXS1、PcDXS2 融合蛋白主要在沉淀中表达.PcDXS1、PcDXS2 基因表达量均在根中最低,PcDXS1 基因在叶中显著高表达,PcDXS2 基因在叶、芽、茎中高表达.本研究结果可为后续深入研究DXS基因在广藿香萜类化合物合成途径中的生物学功能及广藿香萜类代谢途径的基因调控奠定基础.
关键词:广藿香1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸合酶(DXS)基因克隆生物信息学分析表达分析
分类号:S567.2(经济作物)Q781(基因工程(遗传工程))
资助基金:广东省中医药局科研项目(20241177)广东省重点领域研发计划项目(2020B020221002)
论文发表日期:2024-04-28
在线出版日期:2026-05-22(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:8( 28-35 )
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