何首乌中UDP-鼠李糖合成酶基因FmRHM1/2的克隆与鉴定

摘要：

UDP-鼠李糖是一种由UDP-鼠李糖合酶(RHM)催化合成的鼠李糖供体,而鼠李糖是鼠李糖苷化合物的重要组成部分,植物中只有少数基因编码的酶参与UDP-鼠李糖生物合成.本研究基于何首乌(Fallopia multiflora (Thunb.) Harald.)转录组数据,首次克隆得到2个RHM基因(FmRHM1和FmRHM2),并进行生物学信息分析、体外功能鉴定及组织特异性分析.结果 显示FmRHM1/2基因的开放阅读框均为2 013 bp,均编码670个氨基酸,推测蛋白质分子质量均为75.6 kDa,理论等电点分别为6.20和7.19,具有RHM酶家族的特征信号序列(GxxGxxG/A和YxxxK);多序列比对与系统进化树显示,FmRHM与其他物种的RHM具有同源性.体外酶促反应结果显示,重组蛋白FmRHM1和FmRHM2均具有催化活性,可将UDP-葡萄糖转化为UDP-鼠李糖.组织特异性表达显示,FmRHM1和FmRHM2基因在根中的表达量最低,并与茎和叶相比均存在显著性差异.本研究首次报道了何首乌RHM,并验证了其催化功能,为进一步研究微生物合成UDP-鼠李糖奠定基础.

关键词：何首乌、UDP-L-鼠李糖、UDP-鼠李糖合成酶、功能鉴定

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分类号：R931(生药学（天然药物学）)

资助基金：国家重点研发计划项目2017YFC1700704;2017年广东省岭南中药材保护资金专项粤财社”2017”60号

在线出版日期：2019-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1515-1523