摘要
DXR (1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸还原异构酶)是萜烯类物质合成中MEP (2-C-甲基-D-赤藓糖醇-4-磷酸)途径的限速酶,在调控植物萜烯类物质合成过程中发挥关键作用。为了进一步研究DXR在茶树中调控萜烯类物质合成的作用,本研究克隆了茶树CsDXR基因;通过生物信息学对CsDXR蛋白的保守结构域、相互作用蛋白、亚细胞定位,基因启动子中的顺式作用元件、组织特异性表达及表达模式进行分析。结果表明茶树CsDXR基因的全长编码序列为1419 bp,编码472个氨基酸。CsDXR蛋白高度保守且无跨膜结构,具有DXP_reductoisom功能结构和PLN02696的功能结构域,属于DXR超家族。CsDXR定位在叶绿体,在不同成熟度的茶树组织中具有组织特异性表达,表达量随着叶片的成熟度增加而增加,并且在成熟叶片中高表达。此外,CsDXR蛋白与萜烯合成途径的蛋白质有相关性,在蛋白质相互作用网络中发现CsDXR与萜烯合成途径中的萜烯合酶高度相关,表明CsDXR在茶树中参与萜烯类物质合成的调控。CsDXR基因对干旱胁迫和盐胁迫有较强的表达响应、受茉莉酸甲酯、脱落酸等植物激素诱导,表明CsDXR参与茶树生长发育、逆境生理过程。本研究为探究CsDXR基因调控茶树挥发性香气物质合成机制及茶树抗性品种的选育方面提供一定的参考。
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