栀子果实中西红花总苷合成途径GjLCY b2基因的克隆与表达

西红花总苷是栀子果实中的次生代谢产物，具有重要的药理作用，也是国际流行的天然色素“栀子黄”的主要成分。番茄红素 茁- 环化酶 b (lycopene 茁-cyclase, LCY b)催化合成了西红花总苷代谢途径的前体化合物 -茁- 胡萝卜素。本研究利用 RACE 技术，从栀子果实中克隆了一条长 1 672 bp 的序列，含有一个 1 500 bp的开放阅读框，编码 499 个氨基酸组成的蛋白质。该蛋白具有番茄红素 茁- 环化酶的结构域，分子量为56.39 kD，N 端有一个 40 个氨基酸组成的质体定位的信号肽，属于 LCY b 亚家族，因此命名为 GjLCY b2。进行密码子优化后，利用两种原核表达系统诱导 GjLCY b2 融合蛋白表达，pSYNO-1 系统可以在大肠杆菌中表达出可溶蛋白，pET-28a(+)系统表达的蛋白以包涵体形式存在。荧光绝对定量 qPCR 检测结果表明，在栀
子果实发育成熟的过程中，GjLCY b2 基因的表达量变化与西红花总苷的合成量变化趋势一致，表明 GjLCY b2基因可以作为遗传操作的靶点，进行栀子果实中西红花总苷生物合成途径的调控。