广藿香香叶基二磷酸合酶基因的克隆及生物信息学分析

目的进一步阐明广藿香(Pogostemon cablin)中萜类生物合成的分子调控机制,从广藿香叶片中克隆单萜化合物合成的关键酶香叶基二磷酸合酶基因PcGPPS。方法根据广藿香转录组PcGPPS基因序列,设计特异性引物,采用RT-PCR技术从广藿香叶片中克隆得到香叶基二磷酸合酶(PcGPPS)基因,构建原核表达载体,并对其进行生物信息学分析。结果该序列为完整开放阅读框,长庶1272bp,编码由423个氨基酸构成的蛋白质。预测蛋白质的分子量为46.3kDa,等电点为5.62,为膜外在蛋白,定位在叶绿体,为非分泌蛋白。系统进化树结果显示,广藿香PcGPPS蛋白与药用鼠尾草和丹参的GPPS蛋白的亲缘关系较近。结论克隆了广藿香PcGPPS基因,为深入研究GPPS基因功能和广藿香萜类生物合成途径奠定基础。