霍山石斛GDP-甘露糖焦磷酸化酶基因克隆及表达分析

为明确GDP-甘露糖焦磷酸化酶(GMPP)基因的功能及其在石斛多糖生物合成中的表达调控机制,该研究以霍山石斛为原材料,克隆GMPP基因且对该c DNA序列进行分析,利用qPCR技术检测霍山产地3种石斛(霍山石斛、铁皮石斛、铜皮石斛)中GMPP基因的表达情况。结果显示霍山石斛GMPP基因c DNA序列长1 867 bp,包含1 245 bp的开放阅读框(ORF),编码415个氨基酸;序列分析表明霍山石斛GMPP与铁皮石斛、黄花石斛相似性高达99%;进化树分析该基因与铁皮石斛、黄花石斛等植物的GMPP亲缘关系较近; qPCR结果显示GMPP基因在霍山石斛茎中表达量最高,其次是叶,然后是花,根中表达量最低,且在霍山产3种石斛中霍山石斛的相对表达量最高,铁皮石斛的表达量最低。该研究发现霍山石斛GMPP基因表达水平与其茎、叶、花、根中多糖含量呈高度相关性,对进一步研究霍山石斛多糖生物合成机制将起到积极的促进作用。