白及苯丙氨酸解氨酶基因的克隆、序列特征及激素响应表达分析

目的 苯丙氨酸解氨酶（PAL）是植物次生代谢与抗逆反应的关键酶类之一，研究PAL基因的序列信息与逆境胁迫响应模式，揭示其蛋白结构与功能及抗逆信号网络。方法 采用RT-PCR、RACE技术获得白及PAL基因cDNA全长；Protparam、SOPMA、SWISS-MODEL等生物信息学软件分析其编码蛋白的理化特性、结构域等特征；DNAMAN、MEGA软件分别进行氨基酸多序列比对与系统进化分析；实时荧光定量PCR（qRT-PCR）技术进行PAL基因时空表达特异性与外源激素胁迫下响应检测。结果 克隆得到的BsPAL基因cDNA全长为2 708 bp，编码1条797个氨基酸组成的多肽，预测蛋白质相对分子质量为86 216.94，等电点6.24，具有植物PAL酶的典型结构域和活性中心，不具有跨膜结构域，与铁皮石斛、蝴蝶兰的PAL基因亲缘关系最近。qRT-PCR结果表明白及根中PAL表达量显著高于叶与茎。在MeJA处理下，PAL表达量呈逐渐上升再下降的趋势；SA处理下，则是先下降再上升的趋势。结论 白及PAL基因的克隆与序列特征分析、表达检测及响应MeJA和SA胁迫后的表达变化为阐明白及苯丙烷代谢途径与激素信号通路研究提供实验基础