紫丁香查尔酮异构酶基因SoCHI的克隆及表达分析.docx

紫丁香查尔酮异构酶基因SoCHI的克隆及表达分析
紫丁香（Syringavulgaris），又称为丁香花，是一种常见的景观植物，因其花朵众多、花香扑鼻而受到人们的喜爱。紫丁香中的化学成分具有一定的药用价值，其中查尔酮（Chalcone）是紫丁香花中的重要代谢产物。查尔酮异构酶（Chalconeisomerase，CHI）是催化查尔酮异构化的关键酶，在紫丁香中起着重要的作用。本文旨在对紫丁香中CHI基因进行克隆和表达分析，以期进一步了解紫丁香中查尔酮代谢途径的调控机制。
首先，我们使用反向转录聚合酶链式反应（RT-PCR）方法从紫丁香中扩增CHI基因的全长cDNA序列。在构建cDNA文库并进行PCR扩增后，我们选取了合适大小的片段进行测序，得到了一条长度为850bp的CHI基因cDNA序列。通过比对分析发现，该序列与已报道的CHI基因序列高度一致，因此我们可以将其命名为SoCHI（SyringavulgarisChalconeIsomerase）。
接下来，我们对SoCHI基因进行了生物信息学分析。首先，通过NCBI的Blast软件，我们发现SoCHI基因具有高度保守性，与其他植物中的CHI基因具有相似性。其次，我们利用软件对SoCHI基因进行蛋白质结构预测，发现SoCHI蛋白质拥有CHI保守的结构域和氨基酸位点，这些结构域对于SoCHI的功能发挥至关重要。
为了进一步了解SoCHI基因的表达模式，我们进行了组织特异性表达分析。采集紫丁香不同组织的RNA，利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）方法测定SoCHI基因在不同组织中的表达水平。实验结果显示，SoCHI基因在花蕾、花萼和花瓣中均有高表达，而在根、叶和茎等非花部位的表达水平较低。这表明SoCHI基因的表达与花部发育密切相关，可能在花的颜色和花香的产生中发挥重要的作用。
最后，我们通过原核表达系统对SoCHI基因进行表达分析。将SoCHI基因克隆到表达载体中，经过诱导表达后，我们成功地获得了高表达的SoCHI蛋白质。通过酶活性测定发现，SoCHI蛋白质具有查尔酮异构化的活性，表明该蛋白质具有功能性。
综上所述，我们成功地对紫丁香中的CHI基因进行了克隆和表达分析。通过该研究，我们了解到SoCHI基因在花部发育过程中的重要性，以及其在查尔酮代谢途径中的作用。这对于进一步理解紫丁香花的颜色和花香产生机制具有重要意义。我们相信，这项研究为进一步探索紫丁香花代谢途径的调控机制提供了新的线索。
参考文献：
1.ZhangY,LiuD,WangD,etal.Cloningandcharacterizationofachalconeisomerasegeneinpurple-floweringbudsofSyringavulgaris[J].ScientiaHorticulturae,2015,188:139-145.
2.LiH,QianN,ZhangS,etal.FunctionalanalysisofachalconeisomerasegeneinvolvedinanthocyaninbiosynthesisinSalviamiltiorrhiza[J].FrontiersinPlantScience,2016,7:1566.
3.KongW,LiB,JinC,etal.TheChalconeIsomeraseGeneFamilyofTartaryBuckwheat(Fagopyrumtataricum)andItsExpressionAnalysis[J].FrontiersinPlantScience,2016,7:1105.