酮型广藿香MVA途径基因表达分析及与主要成分合成相关性研究

GeneexpressionanalysisofMVApathwayinPogostemon cablin and its correlation with synthesis of main components

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摘要广藿香药材以广藿香酮含量较高的酮型广藿香为最优质.而广藿香酮为一种萜类成分,其生物合成途径尚未明确.MVA(甲羟戊酸)途径是萜类化合物生物合成的重要途径.为了分析MVA途经基因表达与化学成分的相关性从而获得促进广藿香酮合成的潜在基因,该文以2种酮型广藿香栽培品种(石牌广藿香、高要广藿香)为材料,通过实时定量PCR分析基因表达和主要成分含量测定,并研究了供试材料不同时期的茎、叶中与甲羟戊酸代谢途径相关的HMGR、MK、MDD基因表达及化学成分.结果表明:(1)HMGR基因在石牌广藿香嫩叶中表达更明显;MK基因在石牌广藿香和高要广藿香中表达模式相似,主要在老茎中表达;MDD基因在石牌广藿香叶中比高要广藿香表达量更高,在两种广藿香的茎中表达模式相似.(2)同属于酮型广藿香,石牌广藿香与高要广藿香的化学成分相似,老叶广藿香醇含量最高,老茎的广藿香酮含量更高.(3)MDD和MK基因与广藿香酮的合成正相关.综上结果所述,酮型广藿香两个栽培种MVA途径的基因表达模式相似,MDD和MK基因可能为酮型广藿香萜类代谢途径的关键基因.