摘要目的:克隆茅苍术细胞色素P450 71 簇(CYP71)基因,并分析其生物信息学和表达特性.方法:根据茅苍术转录组数据筛选得到的CYP71 基因序列设计引物,采用聚合酶链式反应(PCR)扩增并进行克隆测序.利用ExPASy、ExPasy-ProtScale、NetPhos 3.1 Server、SOPMA和SWISS-MODEL软件对该基因所编码的蛋白质进行生物信息学分析.构建目的基因与pCN-绿色荧光蛋白(GFP)的融合表达载体,通过农杆菌介导转染烟草表皮细胞,观察荧光信号确定基因编码蛋白质的亚细胞定位情况.利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析其在嫩根茎、老根茎、茎及叶中的表达情况.结果:茅苍术AlCYP71BZ36v1、AlCYP71BZ36v2、AlCYP71BZ36v3 基因的开放阅读框长度分别为 1 296、1 503、1 032 bp,分别编码了 431、500、343 个氨基酸,属于细胞色素P450 超家族成员,且为CYP71-like家族,均含有GGxDTS、ExxR、PERF和FxxGxRxCxG保守结构域.由AlCYP71BZ36v1、AlCYP71BZ36v2和AlCYP71BZ36v3 基因编码蛋白质的理化性质分析结果表明,3 个蛋白质均属于亲水性蛋白质;跨膜结构域预测结果显示,3 个蛋白质均属于分泌蛋白,AlCYP71BZ36v1 和AlCYP71BZ36v3 不存在跨膜区,AlCYP71BZ36v2 第 5～22 个氨基酸处存在跨膜区.亚细胞定位结果显示,3 个基因编码的蛋白质均定位在内质网.qRT-PCR结果显示,AlCYP71BZ36v2、AlCYP71BZ36v3 基因表达趋势较为一致,在嫩根茎中表达量最高;而AlCYP71BZ36v1 基因在茎中表达量最高.结论:成功克隆并分析了茅苍术AlCYP71BZ36v1、AlCYP71BZ36v2 和AlCYP71BZ36v3 基因,为研究CYP71 家族的功能及阐明茅苍术倍半萜类化合物的生物合成途径提供参考.