棕色棉F3'H-羟化酶基因的克隆与生物信息学分析

根据葡萄的类黄酮3'-羟化酶(F3'H)基因全长cDNA序列Blast所得棉花的EST序列设计引物,以开花后16d(DPA16)的新彩棉5号(XC-5)纤维为材料,利用RACE和RT-PCR技术分离得到了2个类黄酮3'-羟化酶基因cDNA序列,此2个序列编码区完全相同,仅在3'UTR区存在片段长短的差异,推测可能是基因转录后加工方式不同所造成。克隆所获得的棉花F3'H基因编码区全长1533bp,编码510个氨基酸,氨基酸序列分析预测表明,该基因所编码蛋白含有一个跨膜结构域,是一种分泌蛋白,定位于内质网上,并含有一段与细胞色素P450功能区相匹配的保守功能域;序列比对结果表明,棉花F3'H基因与其他多个物种的F3'H基因在氨基酸序列上有较高的同源性;聚类分析结果表明,棉花F3'H蛋白与双子叶植物大豆的F3'H亲缘关系较为接近,而与单子叶植物高粱等作物则较远。