显齿蛇葡萄四酮基α-派伦还原酶1基因克隆及生物信息学分析

作     者：刘蕾 黎晓英 刘光华 刘胜贵 魏麟 

作者机构：贵州中医药大学基础医学院 怀化学院民族药用植物资源研究与利用湖南省重点实验室湘西药用植物与民族植物学湖南省高校重点实验室 

出 版 物：《分子植物育种》 (Molecular Plant Breeding)

年 卷 期：2023年

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 10[医学] 

基　　金：贵州省科技计划项目(黔科合-ZK〔2021〕一般536) 湖南省教育厅项目(21C0634) 贵州中医药大学博士启动基金项目共同资助 

主　　题：显齿蛇葡萄 四酮基α-派伦还原酶1 RT-PCR cDNA序列 生物信息学分析 

摘      要：通过克隆药材显齿蛇葡萄四酮基α-派伦还原酶1 (tetraketide alpha-pyrone reductase 1， TKPR1)基因cDNA全长，采用生物信息学方法分析其序列及其结构与功能，为解析次生代谢产物黄酮化合物的生物合成机制奠定基础。本实验采用RT-PCR方法获得TKPR1基因cDNA序列进行克隆，对克隆获得的TKPR1基因cDNA序列进行测序与生物信息学分析，同时构建TKPR1蛋白的系统进化树。克隆获得的显齿蛇葡萄TKPR1基因ORF为972 bp，编码323个氨基酸；通过分析软件预测TKPR1蛋白无跨膜区，无信号肽；但显齿蛇葡萄TKPR1蛋白质中具有作用位点。进化分析显示，该蛋白在进化中较为保守，或与其在植物中的重要功能密切相关。研究结果显示该基因为显齿蛇葡萄黄酮化合物代谢途径中具有重要作用，进一步研究该植物的遗传转化体系，实现黄酮类化合物在显齿蛇葡萄药材中的高效表达奠定理论基础，为药食同源植物中有效成分调控基因的研究及开发育种研究奠定基础。同时对深入开展显齿蛇葡萄及以黄酮类化合物为主要活性成分的药用植物其遗传改良、品质提升等，具有十分重要的研究意义和经济价值。