丹参KSL基因多态性对其编码酶催化反应的影响

目的分析全国不同产区丹参KSL基因的变异类型,初步探究丹参KSL基因多态性对其编码酶催化效率的影响。方法设计特异性引物,同源克隆河南、山东、四川、湖北、山西、内蒙古、河北产区丹参KSL基因全长,比较变异类型,选取突变样品构建原核表达体系,进行体外诱导表达;通过气相色谱-质谱(GS-MS)技术检测该基因酶催化产物,进一步分析丹参KSL基因多态性对蛋白酶催化效率的影响。结果丹参KSL基因全长1 788 bp,共编码595个氨基酸,不同产区的丹参KSL基因存在基因多态性,并能够引起同义和非同义突变。丹参KSL不同基因型中催化效率明显不同,山西产区的催化效率最高,内蒙古产区的催化效率最低。其中,产自山西、湖北、山东、四川的丹参均包含1 047 bp处A型变异,其催化效率明显高于不包含A型变异的河南、河北、内蒙古3个产区的丹参的催化效率。结论不同产区丹参KSL基因存在多态性,由基因多态性引起的非同义突变进一步导致氨基酸序列的变化,最终使编码酶的催化效率产生差异。以丹参酮类成分合成途径中关键酶基因的多态性作为切入点,为丹参酮类成分积累机制的揭示及丹参优良种质的选育提供进一步的参考。