华北农学报

作者：李辉, 温春秀, 刘灵娣, 温赛群, 唐映红, 姜涛

单位：1.湖南文理学院 生命与环境科学学院,湖南 常德 415000；2.河北省农林科学院 经济作物研究所,河北 石家庄 050051

关键词：紫苏,<i>PfPMK</i>,萜类,生物信息学,功能分析,

基金：省部共建秦药特色资源研究开发国家重点实验室(培育)开放课题(QY202102)

为了研究甲羟戊酸-5-磷酸激酶(PMK)在紫苏萜类物质生物合成代谢通路中的重要作用,对紫苏转录组数据进行分析,挖掘出紫苏PMK基因参考序列,采用基因克隆技术从紫苏中克隆了PMK基因,利用生物信息学和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)的方法对紫苏PMK基因进行了分析。结果表明,紫苏PMK基因开放阅读框(ORF)全长为1 524 bp,编码507个氨基酸。生物信息学分析显示,PfPMK的分子质量为54.73 ku,等电点为5.20,为亲水蛋白;紫苏PfPMK氨基酸与SmPMK、SsPMK、SbPMK和PvPMK同源性较高,说明紫苏PfPMK蛋白在进化过程中保守性较强。亲缘关系分析显示,PfPMK与丹参和一串红的PMK亲缘关系很近,在线软件WoLF-PSORT预测PfPMK蛋白可能定位于质膜或内质网膜上。qRT-PCR结果表明,PfPMK基因在紫苏根、茎、叶中均有表达,在根中的表达量高于在叶和茎中的表达量;紫苏不同生长发育时期的qRT-PCR分析显示,PfPMK基因在9月中下旬表达量较高。首次从紫苏中克隆出PfPMK基因,生物信息学分析该基因属于甲羟戊酸-5-磷酸激酶基因,参与了紫苏萜类物质的生物合成。

来源：2022年第2期

《华北农学报》期刊编辑部

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