牡丹查耳酮合酶基因Ps-CHS1 的克隆及其组织特异性表达

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1、园艺学报2010，37（8）：1295–1302ActaHorticulturaeSinica牡丹查耳酮合酶基因Ps-CHS1的克隆及其组织特异性表达*周琳，王雁，彭镇华（中国林业科学研究院林业研究所，国家林业局林木培育重点实验室，北京100091）摘要：以牡丹（Paeoniasuffruticosa）品种‘彩绘’为试材，采用RT-PCR和RACE方法从花瓣中获得了一个牡丹查耳酮合酶（chalconesynthase，CHS）基因cDNA全长，命名为Ps-CHS1，GenBank登录号为GQ483511。序列分析结果表明，Ps-CHS1全长1475bp，包含82bp的5′非编码区、20

2、8bp的3′非编码区和一个长度为1185bp编码394个氨基酸的开放阅读框。氨基酸序列分析显示该基因编码的蛋白具有CHS家族保守存在的所有功能活性位点和特征多肽序列。序列比对和系统进化分析表明，Ps-CHS1与杨柳科、锦葵科、蔷薇科等植物的CHS亲缘关系较近，相似性达90%以上。相对荧光定量PCR分析表明，Ps-CHS1在花瓣中的表达量最高，其次是萼片，再次是叶片和雄蕊，在心皮中表达量最低。关键词：牡丹；查耳酮合酶基因；相对荧光定量PCR；组织特异性表达中图分类号：S685.11文献标识码：A文章编号：0513-353X（2010）08-1295-08IsolationandTissu

3、e-specificExpressionofChalconeSynthaseGenePs-CHS1inTreePeony*ZHOULin，WANGYan，andPENGZhen-hua（KeyLaboratoryofTreeBreedingandCultivation，StateForestryAdministration，ResearchInstituteofForestry，ChineseAcademyofForestry，Beijing100091，China）Abstract：Inthiswork，afull-lengthcDNAsequenceofchalconesyntha

4、se（CHS）genewasobtainedfrompetalsofPaeoniasuffruticosa‘Caihui’usingRT-PCRandRACE，namedPs-CHS1（GenBankaccessionNo.GQ483511）.SequenceanalysisindicatedthatPs-CHS1is1475bpinfulllengthandcontainsa5′-untranslatedregion（5′-UTR）of82bp，a3′-UTRof208bp，andanopeningreadingframe（ORF）of1185bpencodinga394predic

5、tedaminoacidsresidueswhichpossessedalltheconservedactivesitesfortheCHSfunctionaswellasthefamilysignature.SequencealignmentandphylogeneticanalysisrevealedthatPs-CHS1sharedmorethan90%homologywithCHSfromplantsinSalicaceae，MalvaceaeandRosaceae.Relativereal-timePCRanalysisindicatedthatPs-CHS1showedth

6、ehighesttranscriptabundanceinpetals，moderatelevelsinsepals，lowlevelsinleavesandstamensandthelowestlevelsincarpels.Keywords：treepeony；Paeoniasuffruticosa；chalconesynthasegene；relativereal-timePCR；tissue-specificexpression收稿日期：2010–03–13；修回日期：2010–07–15基金项目：国家‘863’项目（2006AA100109）；国家林业局‘948’项目（200

7、6-4-C07）*通信作者Authorforcorrespondence（E-mail：wangyan@caf.ac.cn）1296园艺学报37卷花色是观赏植物最重要的质量指标之一，培育具有新型花色的花卉新品种一直是观赏植物育种领域的研究热点（Moletal.，1999）。采用植物化学的分析方法，黄金霞等（2006）发现类黄酮是大多数花色形成的决定性色素群。目前，类黄酮生物合成途径已基本阐明，相关酶和基因的研究也非常深入（Springobeta