云锦杜鹃RhLIS基因的克隆与表达分析
浙江万里学院生物与环境学院
- 摘 要：
- 芳樟醇合酶（LIS）是植物香气化合物中芳樟醇合成途径的关键酶。为探究杜鹃花（Rhododendron spp.）LIS基因的功能及表达特性,解析芳樟醇的合成机理,本试验以云锦杜鹃（Rh.fortunei）为试材,利用反转录PCR（RT-PCR）技术和cDNA末端快速扩增（RACE）技术克隆LIS基因全长cDNA序列,并应用顶空固相微萃取（SPME）与气相色谱-质谱（GC-MS）联用技术,分析云锦杜鹃不同花期的花瓣及其他组织中LIS基因的表达水平和芳樟醇含量的变化关系。结果表明,从云锦杜鹃花苞cDNA中克隆得到RhLIS基因,含有完整的cDNA开放阅读框（ORF）序列长1 887 bp,编码628个氨基酸,与其他物种的LIS蛋白质氨基酸序列具有40%～50%的同源性;实时荧光定量PCR（qRT-PCR）分析结果表明,在不同花期的花瓣中,云锦杜鹃RhLIS表达水平先升高后降低,在盛开期的表达量最高,雄蕊中的表达量远高于雌蕊,幼叶高于老叶,花瓣高于花蕊和叶片。检测分析花香成分中芳樟醇的释放量,结果显示在云锦杜鹃不同花期的花瓣中,芳樟醇含量变化趋势与LIS基因的表达水平相一致,在半开期达到最大值,花蕊中芳樟醇含量均远低于花瓣;云锦杜鹃LIS基因的表达量与芳樟醇含量呈高度正相关。本研究结果为杜鹃花芳香品种的培育和改良提供了理论依据。
关键词：杜鹃;LIS;基因克隆;SPME-GC-MS;表达分析;
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