2025年06月08日 星期日
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科技动态
细毛樟植物中发现香叶醇合酶基因
  昆明植物所杨涛博士,在郝小江、曾英和沈月毛三位研究员指导下以植物细毛樟精油的多样性为线索,选取三个化学型的细毛樟作为研究对象,经过三年的努力,利用分子生物学实验技术,从香叶醇化学型的细毛樟叶片中找到并鉴定了香叶醇合酶的基因,此基因被命名为CtGerS。   杨涛博士根据已知的萜类合酶生物学信息,运用相似性克隆原理,从香叶醇化学型的叶片中得到一段420bp的cDNA片段,经分析,此片段被归于萜类合酶家族。通过分子生物学技术得到了全长的cDNA序列共2005bp,开放读码框翻译603个氨基酸的蛋白,分子量为69.08kD,等电点为5.84。在基因数据库中没有检索以相同的序列数据。利用内标法定量,CtGerS以GDP为底物的km值为55.8μM,酶反应依赖二价镁或锰离子。   对CtGerS在三种化学型中进行表达模式的研究表明,导致香叶醇主成分的CtGerS在香叶醇化学型叶片中有明显表达,而在其余两个化学型只有较低的表达量。此结果将化学型主成分的不同与形成主成分的基因直接联系起来。香叶醇合酶基因的发现和在三种化学型中的表达模式的不同提示细毛樟精油萜类主成分的不同可能是基因表达不同造成。   CtGerS在细毛樟芳樟醇化学型叶片的定位结果表明,CtGerS在油细胞中特异表达。此结果提示细毛樟其它叶精油中的萜类合酶表达部位也位于油细胞中,为以后对其它萜类主成分的研究提供了一条思路。研究还表明CtGerS有可能是以单拷贝的形式存在于细毛樟芳樟醇化学型的基因组中。   综合实验结果和前人的研究得出结论认为,细毛樟香叶醇化学型的叶片油细胞中有大量的CtGerS的表达,从而导致香叶醇主成分的形成。