《飞机草类黄酮3’-羟化酶基因（CoF3’H）的克隆及其在烟草中的表达》.pdf

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1、作物学报ACTAAGRONOMICAS1NICA2015，41(3)：479—486http：／／zwxb．chinacrops．org／ISSN0496—3490；CODENTSHPA9E-mail：xbzw@chinajourna1．net．caDoI．10．3724／sP．J．1006．20l5舢479蓄‘，霉、e／骱，；飞机草类黄酮3’一羟化酶基因(CoF3’的克隆及其在烟草中的表达何海旺潘华清张铙丹何龙飞广西大学农学院，广西南宁530004摘要：利用RT-PCR和RACE技术从飞机草中克隆得到16

2、28bp的类黄酮3’．羟化酶cDNA的全长序列，命名为CoF3’GenBank登录号为HQ268505．1。CoF3H基因的编码区长度为1524bp，编码507个氨基酸。氨基酸序列含P450蛋白结构域和半胱氨酸亚铁血红素结合域保守区(F×xGxRxCxG)，利用DNAMAN软件比对显示，CoF3，Ⅳ与其他植物的F3’H蛋白的同源性很高。通过农杆菌介导成功地将CoF3’日基因导人烟草，T2代的转c0’基因烟草植株的黄酮含量显著高于野生型。说明c0’在黄酮的生物合成中起重要作用，为后续研究飞机草的化感作用及综合

3、利用提供基础。关键词：飞机草；类黄酮3"-羟化酶；克隆；表达ChromolaenaodorataFlavonoid3’-hydroxylaseGeneCloningandItsExpres—sioninTobaccoHEHai．Wang，PANHua．Qing，ZHANGNao—Dan，andHELong—FeiAgricultureCollegeofGuangxiUniversity,Nanning530004，ChinaAbstraet：Aflavonoid3’_hvdroxylasegenecDNAs

4、equencewasclonedbvRACEandPCRtechniquesfromChromolaenaodorata．Theobtainedfu11一lengthcDNAwasnamedasCDF’withGenBankaccessionnumberHQ268505．1．Itis1628bpinlength．containingal524bpopenreadingflame．encoding507aminoacidresidues．TheaminoacidsequenceofCoF3’Hcon—tain

5、scytochromeP450domainandcysteinehemebindingregionfF×xGxRxCxG)．HomologyanalysisbyDNAMANsoftwareshowedthatthededucedCoF3’HproteinwashighlyhomologoustoF3Hproteinsfromdiferentspecies．CoF3HgenewastransferredintotobaccobyAgrobacterium．mediatedgenetictransformati

6、on．TherewashighercontentofflavonvoidsinT，trans—genictobaccothaninthewildtype．ThisresultshowsthatCD乃’Hplaysanimportantroleinflavonoidbiosynthesis．andprovidesabasisforresearchesonallelopathyandcomprehensiveutilizationofCodoratainthefuture．Keywords：Chromolaen

7、aodorata；Flavonoid3’．hydroxylase；Clone；Expression飞机草fChromolaenaodorata(L_)R．M．KingandH．利用。Robinson]属菊科多年生植物，又名暹罗草、香泽兰，原产类黄酮3’．羟化酶(flavonoid3’hydroxylase，F3’H，EC：地中南美洲，广泛分布于美国与阿根廷之间的热带地区，1．14．13．21)是一种细胞色素P450单加氧酶『9]，属于CYP75包括西印度群岛【l。]，第二次世界大战后，传播到东南亚、亚族的成

8、员。它是合成黄酮类物质过程中的一个关键酶，非洲和太平洋群岛等地[4—1。在中国云南、广西、广东、以芹黄素(apigenin)、柚皮素(naringenin)、山奈酚湖南和贵州等地均发现飞机草的入侵【60J。飞机草被认为(kaempfero1)以及二氢山奈酚(dihydrokaempferol1等多种是世界上最严重的外来人侵种之一】，它主要是依靠其强物质为底物，催化单加氧反应，合成类黄酮、黄酮及黄酮化感作用以及旺盛