‘西伯利亚’百合LiMCT基因的克隆及表达特性分析

2-C- 甲基 -D- 赤藓醇 -4- 磷酸胱氨酰转移酶(2-C-methyl-D-erythritol-4-phosphate cytidylyltransferase, MCT)是单萜合成途径中的关键酶。为揭示其在‘西伯利亚’百合(Lilium 'Siberia')中的作用，明确其表达模式，本试验克隆了‘西伯利亚’百合 LiMCT 基因，进行同源氨基酸序列的多重比对，生物信息学分析及亚细胞定位。最后采用荧光定量 PCR 技术(RT-qPCR)对该基因进行时空表达分析。结果表明，LiMCT 基因开放阅读框为 897 bp，编码 298 个氨基酸，与日本樱花、蔓花生、小兰屿蝴蝶兰、莴苣、铁皮石斛的 MCT 蛋白相似度较高。LiMCT 蛋白定位在拟南芥原生质体的细胞膜中。在不同花期中，LiMCT 基因表达量在半开期和盛开期最高，花蕾期最低。在不同花器官组织中，LiMCT 基因在花柱中表达最高，外花被片和花药中较多，在其他部位表达较低。本研究探究了 LiMCT 蛋白的结构功能及其基因在开花期的时空表达模式，为其在‘西伯利亚’百合单萜合成及其花香释放的调控机制提供科学依据。