大葱4-香豆酸辅酶A连接酶基因Af4CL的克隆及表达分析

作者：李逸; 徐欢欢; 张宇辰; 王永勤^*; 刘乐承^*

来源：农业生物技术学报, 2023, 30(02): 273-281.

• 大葱
• 4-香豆酸辅酶A连接酶(4CL)
• 生物信息学
• 亚细胞定位
• 表达分析

4-香豆辅酶A连接酶(4-coumaric acid coenzyme A ligase, 4CL)是类黄酮合成途径的一个关键酶，催化羟基香豆酸形成香豆酰辅酶A，香豆酰辅酶A是植物类黄酮生物合成的起始底物。本研究以大葱(Allium fistulosum)为材料，克隆了编码大葱4-香豆酸辅酶A连接酶的基因Af4CL(GenBank NO.OP921007)，并进行了生物信息学分析，同时对Af4CL基因进行亚细胞定位和原核表达系统分析；结果显示，Af4CL编码区全长1 644 bp，编码547个氨基酸；生物信息学分析表明，Af4CL具有2个保守结构域BoxⅠ和BoxⅡ；进化分析结果表明，大葱Af4CL与大蒜(Allium sativum) As4CL的亲缘关系最近。构建Pro35S:Af4CL-GFP载体，并利用根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的烟草(Nicotiana tabacum)叶片瞬时表达系统对Af4CL的定位进行了分析表明，Af4CL定位于细胞膜；利用原核表达系统成功诱导出目的蛋白。本研究为大葱类黄酮代谢的深入研究及类黄酮体外合成提供了参考。

• 单位
  北京市农林科学院蔬菜研究中心; 长江大学