杨晓娜 陈自宏 陈宏艳 谢雯颖

（保山学院资源环境学院，云南 保山 678000）

类黄酮−3′5′− 羟基化酶(F3′5′H)是花色素苷代谢途径中一个关键性酶。F3′5′H催化花色素B环3端、5端羟基化，是花色呈现蓝色及紫罗兰色的前提条件之一，是合成蓝色的花翠素−3−葡萄糖苷的关键酶，能使花趋于蓝色[1]。某些花卉的蓝色色素是通过导入F3′5′H来实现的。所以，F3′5′H被称为蓝色基因[2]。

通过NCBI查询，F3′5′H的cDNA全长已从多种植物中获得，大约在1 000 bp−2 000 bp之间。2005年，马铃薯(S.tuberosum)F3′5′H的cDNA被克隆，全长1 714 bp，编码区1 530 bp，编码509个氨基酸[3]。2006年，毛果杨（P.trichocarpa）F3′5′HcDNA被克隆，全长1 602 bp，编码区1 530 bp，编码509个氨基酸[4]。2007年，大花三色堇（V.×wittrockiana）花瓣中克隆到F3′5′HcDNA全长为1 781 bp，编码区为1 521 bp，编码506个氨基酸[5]。2008年，锦绣杜鹃（R.×pulchrum）F3′5′H的cDNA被克隆，全长1 871 bp，编码区1 551 bp，编码 516个氨基酸[6]。2010年，从仙客来（C.persi⁃cum）的花瓣中克隆得到的cDNA全长为1 719 bp，编码区为1 527 bp，编码508个氨基酸[7]。2004年，孟丽和戴思兰分析了F3′5′H与蓝色花的形成，文中提到F3′5′H的结构[8]，但目前对F3′5′H进行系统的生物信息学分析鲜有报道。

本研究运用生物信息学软件（ProtParam、BLAST、TargetP 1.1 Server、SignalP 3.0 Server、ProtScale、TMHMM、ProtScale、PSORT II Prediction、DNA−MAN、SOPMA、GOR4、Pfam 22.0、CDD）对F3′5′H氨基酸序列的相关信息，如：理化性质、相似性、信号肽、导肽、疏水性/亲水性、跨膜结构域、分子系统进化、二级结构、结构域、三级结构特征进行预测，为蓝色花卉的分子育种和其他植物F3′5′H的克隆提供理论支持。

1 材料与方法

1.1 材料来源

从美国国家生物技术信息中心GenBank中检索到已注册、正式发表、物种来源明确的23种高等植物F3′5′H的cDNA序列及其编码的氨基酸序列(表1)。

表1 23种高等植物F3′5′H cDNA序列及其编码的氨基酸序列

1.2 研究方法

1.2.1F3′5H′的基本性质

1.2.1.1F3′5′H基因cDNA及其编码氨基酸序列的理化性质分析