三角梅二氢黄酮醇-4-还原酶基因的克隆及表达特异性分析

【目的】克隆分析三角梅（Bougainvillea spectabilis）二氢黄酮醇-4-还原酶（DFR）基因（BsDFR），探讨其在三角梅苞片呈色中的作用。【方法】基于三角梅转录组数据，利用PCR技术克隆BsDFR基因，并通过生物信息学工具分析其分子特性；通过分子对接技术预测BsDFR底物特异性；采用实时荧光定量PCR分析该基因在不同颜色三角梅中的表达量差异。【结果】三角梅BsDFR基因（GenBank ID:ON417750）编码区全长987 bp，编码328个氨基酸。prostate biopsyBsDFR理论相对分子质量为36.48 kDa，等电点pI为6.33；具有DFR特有的NADPH及底物特异结合位点，属于Asn型DFR；不具有跨膜结构及信号肽，定位于细胞质中；二级结构中α螺旋占比最多，三级结构预测显示为二聚体蛋白。底物对接模拟预测BsDFR对二氢山奈酚（DHK）、二氢槲皮素（DHQ）和二氢杨Adezmapimod梅素（DHM）三种底物均具有催化活性，与结构分析相吻合。进化树分析其与石竹目（Centrospermae）植物聚为一类。qRT-PCR分析发现其在橙色系三角梅中含量较高，进一步推测其主要LEE011 IC50底物为DHK，催化生成橙色系花青素——天竺葵素前体物质，无色天竺葵素苷元。【结论】BsDFR基因是一个典型的植物二氢黄酮醇-4-还原酶基因，主要与橙色系三角梅苞片色素合成有关。