张晓东 李彩霞 王元忠

(1.玉溪师范学院资源环境学院，玉溪 653100； 2.云南省农业科学院药用植物研究所，昆明 650223)

* 通信作者：E-mail:boletus@126.com

滇龙胆GrCMS基因的克隆与表达分析

张晓东1李彩霞1王元忠2*

(1.玉溪师范学院资源环境学院，玉溪 653100；2.云南省农业科学院药用植物研究所，昆明 650223)

2-C-甲基-D-赤藓醇4-磷酸胞苷酰转移酶是赤藓糖磷酸酯(MEP)途径中的第三个催化酶。以滇龙胆转录组为基础，采用RT-PCR技术从滇龙胆幼叶克隆2-C-甲基-D-赤藓醇4-磷酸胞苷酰转移酶基因GrCMS，并进行原核表达和组织特异性表达分析。序列分析显示，GrCMS基因(登录号KJ917164)开放阅读框(ORF)长933 bp，编码310氨基酸，推测分子量为34.23 kD，等电点为7.68。蛋白质序列分析显示，GrCMS无信号肽，为亲水稳定蛋白，主要由α-螺旋和无规则卷曲构成，可能定位叶绿体；具有CMS保守结构域。进化分析结果表明，GrCMS蛋白与长春花CrCMS蛋白亲缘关系最近。原核表达结果表明，GrCMS与预期蛋白大小一致。定量PCR结果表明，GrCMS基因主要在叶中表达。结果为进一步研究该基因功能和龙胆苦苷生物合成途径奠定基础。

滇龙胆；2-C-甲基-D-赤藓醇4-磷酸胞苷酰转移酶；基因克隆；表达分析

滇龙胆(Gentianarigescens)为常用大宗药材，是200多种中药的主要成分[1]。近年来，龙胆市场需求量年递增约10%，国内外市场对龙胆的需求量高达3 000～4 000吨，导致野生滇龙胆遭到人为大肆破坏[1]。2013年7月，云南省启动了龙胆草航天育种工程，其目标主要是提高主要药效成分龙胆苦苷含量、抗逆性和扩大种植范围[2]。由于龙胆属区域性分布物种，在世界上其它国家，许多龙胆属植物也都相继成为濒危物种[3]。……