摘要

为了探究谷胱甘肽转移酶编码基因(GST)在芥菜花青素积累中的作用,该文以紫薹-绿薹芥菜近等基因系为材料,克隆到1个花青素积累相关的GST基因,命名为Bj GSTF12。该文对Bj GSTF12编码蛋白及其启动子进行生物信息学分析,并分析其在绿薹、紫薹芥菜中的表达水平及其与花青素含量的关系。结果表明:(1)Bj GSTF12的基因组和cDNA全长分别为808、651 bp,编码216个氨基酸,具有GST_N端和GST_C端保守结构域。然而,绿薹、紫薹芥菜Bj GSTF12序列无区别。(2)Bj GSTF12与拟南芥AtGSTF12亲缘关系最近,同属于φ亚类。(3)2个芥菜品系Bj GSTF12启动子序列存在4处碱基突变/插入,但二者顺式作用元件种类与数目相同,均含9个MYB结合位点、1个赤霉素响应元件、3个非生物胁迫响应元件。(4)紫薹芥菜花青素含量显著高于绿薹芥菜的,Bj GSTF12表达水平与花青素含量表现出类似变化规律。(5)互作蛋白网络分析表明,Bj GSTF12与花青素合成关键酶、糖基化修饰、转运蛋白等蛋白存在互作。因此,Bj GSTF12在芥菜薹茎花青素积累中可能发挥重要作用,推测Bj GSTF12可能通过互作蛋白调控芥菜花青素合成、修饰、转运从而影响花青素积累。综上所述,该文对进一步深入研究GST在芥菜薹茎花青素积累的功能及作用机制奠定一定理论基础。