太子参2个赤霉素2-氧化酶基因的克隆与序列分析

目的 克隆太子参Pseudostellariae Radix赤霉素2-氧化酶（gibberellin2-oxidase，GA2ox）基因，并进行生物信息学和表达分析。方法 通过对太子参转录组数据库的分析，得到2个太子参GA2ox基因PhGA2ox1和PhGA2ox8。。采用反转录PCR（RT-PCR）和特异PCR技术获得2个基因的蛋白编码区（coding sequence，CDS），并对其编码的蛋白进行生物信息学分析。采用实时荧光定量PCR（qPCR）检测基因的表达模式。结果 生物信息学分析表明，PhGA2ox1和PhGA2ox8的CDS区分别长981和1 056 bp，编码326和351个氨基酸残基，蛋白相对分子质量分别为36 871.3和40 169.9，理论等电点为8.66和6.91，具有GA2ox的保守结构域DIOX_N和20G-Fell_Oxy，但均无明显疏水区，无跨膜结构域，无信号肽，为稳定蛋白。序列系统进化分析显示植物GA2ox蛋白可被分为3个亚类，PhGA2ox1和PhGA2ox8分别归入Class Ⅰ和Class Ⅲ亚类。qPCR分析显示，PhGA2ox1在不同组织器官中的表达基本恒定，而PhGA2ox8在块根木质部的表达量却显著高于在其他组织器官中的表达量（P< 0.05）。结论 首次获得PhGA2ox1和PhGA2ox8基因的编码区序列，为进一步分析2个基因在太子参生长发育过程中的作用奠定了基础