摘要
芳樟(Cinnamomum camphora var.linaloolifera)是一类枝叶精油中富含芳樟醇的樟树,经济价值高,是我国南方地区重要的工业原料树种之一.芳樟醇合酶是芳樟醇合成途径的关键萜类合成酶(terpene synthases,TPSs).为解析芳樟中芳樟醇合酶基因的作用机理,本研究基于转录组数据,从芳樟优良无性系中克隆1个芳樟醇合酶基因CcTPS14(登录号:ON156014),并对其进行生物信息学、系统进化和组织特异性表达分析.结果显示,CcTPS14基因全长725 bp,CDS为684 bp,编码227个氨基酸,相对分子质量为25.69 kD;CcTPS14蛋白理论等电点为5.39,脂肪系数为87.19,不稳定系数为51.40,为亲水性蛋白.亚细胞定位预测显示CcTPS14最可能定位在叶绿体中,其二级结构主要为无规则卷曲(65.86%)和α-螺旋(22.52%),含有少量扩展链(12.60%)和β-折叠(9.01%).系统进化分析发现,CcTPS14与沉水樟(C.micranthum)和土肉桂(C.osmophloeum)TPS亲缘关系最近,而与水青树(Tetracentron sinense)和朱红大杜鹃(Rhododendron griersonianum)等物种的亲缘关系较远.qPCR结果显示,CcTPS14基因在芳樟不同组织部位相对表达量存在显著差异,其中CcTPS14在芳樟的成熟组织中的(如茎和老叶)表达量显著高于幼嫩组织(如嫩叶,幼果和花)中的表达量(P<0.05).本研究为深入解析CcTPS14功能及其芳樟中芳樟醇合成分子机制提供了参考依据.
基金项目
江西省科学技术厅重大科技研发专项(20203ABC28W016)
江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ170252)