邓文静 张宏意 欧晓华 卢昌华 黄伟展 严寒静

摘 要： 分析外源性茉莉酸甲酯对广藿香JA信号转导途径关键基因JAZ2、MYC2、COI1及倍半萜合成途径关键基因PTS、FPPS、SQLE表达的影响，为深入研究茉莉酸甲酯调控广藿香JA信号转导途径及倍半萜合成途径的分子机制奠定基础。该文分别用0.10和0.25 mmol·L-1的MeJA喷施广藿香叶片，于处理后的0、2、6、12、24、48、72 h摘取叶片，运用实时荧光定量PCR对JAZ2、MYC2、COI1、PTS、FPPS、SQLE基因的表达量进行检测。 结果表明：0.10和0.25 mmol·L-1的MeJA对广藿香JA信号转导途径JAZ2、MYC2、COI1及倍半萜合成途径PTS、FPPS、SQLE基因表达均有不同程度的促进作用，其中对JAZ2基因表达影响最显著。0.10 mmol·L-1 MeJA溶液处理2 h时，JAZ2表达量上调13.52倍;0.25 mmol·L-1 MeJA溶液处理48 h时，JAZ2表达量上调19.09倍。JA信号转导途径关键基因JAZ2与倍半萜合成途径关键基因FPPS存在极显著正相关关系。综上结果表明MeJA溶液可诱导广藿香JAZ2、MYC2、COI1、PTS、FPPS、SQLE基因的表达，且不同浓度MeJA对基因表达有着不一样的影响;JAZ2是JA信号转导途径里响应MeJA诱导的主要基因，其可激活倍半萜合成途径FPPS基因的协同表达，进而影響广藿香醇等倍半萜合成。

关键词： 广藿香， 茉莉酸甲酯， JA信号转导途径， 倍半萜合成途径，基因表达

中图分类号： Q943

文献标识码： A

文章编号： 1000-3142（2021）04-0559-08

Abstract： The effects of exogenous methyl jasmonate （MeJA） on the key genes （PTS， FPPS， SQLE） expressions of Pogostemon cablin for the JA signal transduction and sesquiterpene synthesis pathways were studies. This would establish a foundation of the molecular mechanisms of MeJA in these two pathways. We treated the leaves of patchouli with 0.10 and 0.25 mmol·L-1 MeJA respectively and picked them at 0， 2， 6， 12， 24， 48， 72 h after treatments. We used qRT-PCR to detect the key genes expression of JAZ2， MYC2， COI1， PTS， FPPS， SQLE. The results were as follows： 0.10 and 0.25 mmol·L-1 MeJA promoted the expression of these genes in different degrees， with the most significant effect on JAZ2. The expression levels of JAZ2 increased 13.52-fold after 2 h at 0.10 mmol·L-1 MeJA treatment and 19.09-fold after 48 h at 0.25 mmol·L-1 MeJA treatment. There was a significant positive correlation between the key gene JAZ2 in JA signal transduction pathway and FPPS in sesquiterpene synthesis pathway. The above results demonstrated that MeJA promoted the expression of JAZ2， MYC2， COI1， PTS， FPPS， SQLE， and different concentrations of MeJA had different effects on gene expression. JAZ2 was the main gene induced by MeJA in JA signal transduction pathway， which can activate the co-expression of FPPS gene in sesquiterpene synthesis pathway， so as to affect the synthesis of sesquiterpene such as patchouli alcohol.

Key words： Pogostemon cablin， methyl jasmonate， JA signal transduction pathways， sesquiterpene synthesis pathways， gene expression

广藿香（Pogostemon cablin）为唇形科（Lamiaceae）刺蕊草属（Pogostemon）植物，以干燥地上部分入药，是我国传统中药之一，具有芳香化湿、开胃止呕、发表解暑的功效（国家药典委员会，2015）。广藿香中的挥发油主要为倍半萜类化合物，数量超过24种，其中以广藿香醇为主要成分（Deguerry et al.， 2006）。广藿香醇具有保护胃肠道、抗病原微生物、抗氧化、抗肿瘤和调节免疫系统等作用（Ito et al.， 2016; 徐雯，2017）。近年来，广藿香被用作药用提取物、食品添加剂和香料，广泛应用于药品、食品及日用化妆品行业。……