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紫色马铃薯类黄酮3，′5′-羟化酶基因（StF3′5′H）的克隆及分析

Cloning and expression analysis of a flavonoid 3′, 5′-hydroxylase(F 3′5′H) gene rfo m purple po tato (So lanum tuberosum)

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摘要类黄酮3′，5′羟-化酶（ flavonoid 3′，5′-hydroxylase， F3′5′H）是植物花青素生物合成途径中的一个关键酶，紫色土豆（ Solanum tueb or sum） F3′5′H基因的克隆将为花青素合成调控和花青素代谢工程研究提供优质基因资源。研究采用RACE技术克隆了紫色土豆F3′5′H基因的cDNA全长序列，用生物信息学方法对其核苷酸和蛋白质序列进行了分析，并用半定量PCR 技术分析了F3′5′H基因在不同组织中的表达情况，同时研究了赤霉素和蔗糖处理后F3′5′H基因表达与花青素积累之间的相关性。研究结果表明，克隆的紫色土豆F3′5′H的cDNA全长为1854 bp，包含一个1530 bp的完整ORF，共编码509个氨基酸。生物信息学分析表明，StF3′5′H基因推测编码的氨基酸序列与其它植物的F3′5′H蛋白的相似性很高。 StF3′5′H基因的表达具有组织特异性，在紫色土豆根、茎和叶柄中都有表达，其中在叶柄中表达最强，而在块茎、叶轴和叶片中几乎检测不到StF3′5′H基因的表达。赤霉素和蔗糖能促进紫色土豆StF3′5′H基因的表达，进而促进花青素的积累。