牡丹DGAT基因的克隆及表达分析

利用RT PCR和RACE技术，从牡丹种子中克隆得到1个二酰甘油酰基转移酶基因（DGAT），命名为PaDGAT1（GenBank 登录号为MG214258）。PaDGAT1基因cDNA全长为2 028 bp，包含1 554 bp开放阅读框，编码517个氨基酸。PaDGAT1蛋白属于疏水性碱性蛋白，分子量为58.86 kD，理论等电点为8.62，二级结构预测表明，无规则卷曲和延伸链是该蛋白的主要结构元件。氨基酸序列对比分析表明，PaDGAT1基因编码的蛋白属于DGAT1亚家族，与油橄榄（Olea europaea）的DGAT1蛋白亲缘关系最近。实时荧光定量分析结果表明，PaDGAT1基因在花芽中表达水平较高，在叶、茎和未发育子房中表达水平较低；在种子发育过程中，PaDGAT1基因表达水平呈现出升高 降低 升高的趋势，其中在发育28 d时表达水平最高，随后其表达水平逐渐减低，在种子发育70 d时又升高，至发育末期的85 d时表达水平升高至较高水平；在种子收获后，常温存放7 d时，PaDGAT1基因表达水平最高，随后其表达水平逐渐下降。结果推测，DGAT基因在牡丹种子的油脂合成中起重要的调控作用。