海南粗榧PDS基因克隆与茉莉酸甲酯诱导表达分析

八氢番茄红素脱氢酶(PDS)基因是类胡萝卜素生物合成途径中关键基因，参与叶绿体光保护、脱落酸合成等多种生物代谢，同时也是VIGS技术中常用的指示基因。本研究利用同源克隆技术克隆并分析了海南粗榧八氢番茄红素脱氢酶(PDS)基因，结果表明：海南粗榧PDS基因，cDNA全长1 758 bp，命名为CmPDS (GenBank登录号：KX766035)，其编码585个氨基酸的开放阅读框。预测该基因编码蛋白质分子量为64.99 kD，其等电位为7.11，是理化性质稳定的亲水蛋白。经过氨基酸序列比对，发现海南粗榧中的PDS和红掌、中国水仙的PDS同源性最高，为85%；与其他作物的PDS同源性也都在70%以上，并且包含一个明显的保守结构域。此外，通过施加茉莉酸甲酯来模拟逆境信号，发现CmPDS基因表达量呈现了先快速下降，然后逐步恢复到正常表达水平的趋势。暗示茉莉酸信号启动的抗性机制会抑制植物的光保护机制。同时本研究也为利用VIGS技术鉴定和挖掘海南粗榧抗癌生物碱合成酶相关基因奠定基础。