宋 鑫，崔明晖，张朵朵，张 杰，林丽梅，邢朝斌

刺五加基因的筛选及其表达对皂苷含量的影响

宋 鑫，崔明晖，张朵朵，张 杰，林丽梅，邢朝斌*

华北理工大学生命科学学院，河北 唐山 063210

筛选和鉴定刺五加中的细胞色素基因（），分析其进化特征，探究其与刺五加总皂苷含量的相关性。根据转录组测序结果，筛选得到基因，并对其进行生物信息学分析与适应性进化分析，采用qRT-PCR法检测基因的表达量，采用分光光度计测定刺五加的总皂苷含量。筛选得到了18条基因。刺五加P450蛋白不存在跨膜区域，二级结构以α-螺旋和无规则卷曲结构为主。基因不存在正选择位点。各间的表达量差异显著，部分基因表达量差值在10倍以上，7条基因的表达与皂苷含量呈正相关关系（＜0.05）。鉴定出与刺五加总皂苷含量存在正相关关系的基因，基因在进化中受到纯净选择。

刺五加；细胞色素；生物信息学分析；基因表达量；qRT-PCR

刺五加(Rupr. et Maxim.) Maxim.是我国珍贵药用植物，具有抗疲劳、抗缺氧、抗肿瘤等许多药理作用，与人参一样，被广泛用作“适应原”样药物[1]，三萜类化合物是其主要活性成分之一。三萜皂苷类化合物在生物体中均需通过依赖甲羟戊酸的类异戊二烯途径进行合成[2]，合成过程分为前体形成、骨架构建以及后修饰3个阶段。其中，后修饰过程是决定形成何种皂苷和其产量的关键环节，细胞色素P450（cyctochrome P450 enzyme，P450）即在此过程中负责三萜烯骨架的羟基化、氧化和糖基化等复杂的后修饰作用，是三萜皂苷类化合物生物合成中的关键酶[3]。……