摘要
环烯醚萜氧化酶(iridodial oxidase,IO)属于CYP76家族A26亚家族,是萜类吲哚生物碱上游合成途径中环烯醚萜途径的第4步限速酶,能催化环烯醚萜生成7脱氧马钱子酸.本研究基于转录组数据注释,克隆得到钩藤(Uncaria rhynchophylla)UrIO基因(GenBank No.ON227515),编码516个氨基酸;系统进化关系显示,钩藤UrIO与金鸡纳树(Cinchona calisaya)CcIO亲缘关系最近,其次是长春花(Catharanthus roseus)CrIO;多序列比对分析表明,钩藤UrIO具有细胞色素P450(cytochrome P450 proteins,CYP)家族的3个典型结构域.组织表达谱显示,UrIO在钩藤的茎中表达水平最高,其次是果实中;并且在外源茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)处理下显著上升(P<0.05),不受外源脱落酸(abscisic acid,ABA)诱导;利用融合引物与巢式整合PCR(fusion primer and nested integrated PCR,FPNI-PCR)技术克隆UrIO的启动子;植物顺式调节元件(plant cis-acting regulatory elements,PlantCARE)分析显示,该启动子包含胁迫响应和激素响应等元件,瞬时烟草(Nicotiana tabacum)转化实验表明,该启动子能驱动下游GUS基因表达,进一步的酵母单杂交(yeast one hybrid,Y1H)证实了UrMYC2和UrIO启动子互作.本研究为进一步解析钩藤萜类吲哚生物碱合成途径提供参考.
基金项目
贵州省生物学一流学科建设项目(GNYL[2017]009FX1KT02)
贵州省科技计划重大专项(黔科合平台人才[2017]5411-06)
国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心建设项目(2012FU125X13)
贵州省中药材现代产业技术体系建设项目(GZCYTX-02)
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