嵇元烨，吴 梅，吴秋丽，江晴儿，谢晓鸿*，孔向军*，王忠华*

1.浙江万里学院生物技术研究所，浙江 宁波 315100

2.金华市匠康金草生态农业科技科技有限公司，浙江 金华 321007

金线莲Anoectochilus roxburghii(Wall.)Lindl.是兰科开唇兰属植物，是名贵的中草药，其全草入药，具有清热凉血、除湿解毒的功效，可治疗肺结核咯血、糖尿病、肾炎、膀胱炎、重症肌无力、遗精、风湿性及类风湿性关节炎、小儿惊风、妇女白带以及毒蛇咬伤等症[1]。研究表明，多糖是金线莲主要的药用活性成分之一，金线莲多糖具有降血糖[2]、抗氧化[3]、抗肿瘤[4]、保肝[5]、免疫调节[6]等生物活性。

在植物糖代谢途径中，UGPase基因主要催化尿苷三磷酸和葡萄糖-1-磷酸，形成尿苷二磷酸葡萄糖和PPi（Glucose 1-phosphate+UTP⇌PPi＋UDPG），这是一个依赖Mg2+的可逆反应，其反应产物UDPG可以参与植物中蔗糖合成，纤维素合成以及淀粉合成等，并为植物细胞壁合成提供前体物质[7]，同时UGPase 是合成植物多糖的关键酶[8]。目前，已从马铃薯Solanum tuberosumL.[9]、大麦Hordeum vulgareL.[10]、小果野蕉Musa acuminataColla[11]、水稻Oryza sativaL.[12]、香瓜Cucumis meloL.[13]、棉花Gossypium hirsutumL.[14]、小麦Triticum aestivumL.[15]等植物中分离出UGPase基因。目前国内外关于金线莲多糖合成途径中的关键基因的报道较少，而UGPase基因在金线莲多糖合成代谢途径中的调控作用尚未明确。本研究采用实时荧光定量PCR（Quantitative Real-time PCR，qRT-PCR）技术和RACE（rapid-amplification of cDNA ends）技术，首次从金线莲中克隆出UGPase基因全长，并用生物信息学手段对该序列进行分析验证。同时分析了其在7 个金线莲品种中组培期与种植期茎段中的表达量、酶活与多糖含量的相关性。为深入研究UGPase基因在金线莲多糖合成途径中的分子调控作用和通过基因工程手段特异性调控关键酶基因从而促进代谢产物大量合成积累提供基础。……