紫色马铃薯StCHI基因的克隆与表达分析

作者：马心萍; 朱迪; 贺苗苗

来源：江西农业学报, 2023, 35(03): 12-24.

DOI：10.19386/j.cnki.jxnyxb.2023.03.003

• 马铃薯
• 花青素
• StCHI
• 表达载体
• 表达分析

查尔酮异构酶是花青素生物合成上游途径的一个关键酶。为研究马铃薯StCHI基因的结构及功能，基于紫色马铃薯品系‘15-12-16’和白色马铃薯品种“下寨65”的转录组数据，利用RT-PCR技术在马铃薯品系“15-12-16”中克隆得到StCHI，并进行了生物信息学分析。利用qRT-PCR技术分析StCHI基因在“15-12-16”不同组织根、茎、叶、花瓣、薯皮、薯肉中的表达水平。结果表明：StCHI基因的CDS为633 bp，该基因编码210个氨基酸，蛋白分子量为23.852 kDa，理论等电点(pI)为4.75，脂溶性指数为91.81，为不稳定的亲水性蛋白。亚细胞定位预测该基因在叶绿体中。蛋白信号肽预测StCHI基因编码的蛋白质为非分泌蛋白，无信号肽，无切割位点。通过同源蛋白多序列比对及进化树分析发现，该基因与风铃辣椒、黄辣椒、黄果枸杞等同一茄科的物种亲缘关系较近，相似度分别为92.31%、91.83%、90.43%。通过实时荧光定量分析发现，该基因在“15-12-16”的各组织中都有所表达，并且该基因具有组织特异性，在花瓣中的表达量较高。为深入研究马铃薯的花青素生物合成提供坚实的理论基础，同时为培育彩色马铃薯以及提取天然色素提供参考价值。。

• 单位
  青海省农林科学院; 青海大学