大戟甲羟戊酸途径关键酶基因hmgr的克隆与分析

武汉植物学研究2007,25(2):123～126

JournalofWuhanBotanicalResearch

大戟甲羟戊酸途径关键酶基因hmgr的克隆与分析

曹小迎,蒋继宏

1

13

,刘群,戴传超,陈凤美

121

(1.徐州师范大学江苏省药用植物生物技术重点实验室,江苏徐州　221116;2.,南京　210097)

摘　要:通过比较6种植物8条甲羟戊酸途径关键酶32羟基232甲)基因同源区域,设计简并引物,利用RT2PCR技术成功地从大戟(Euphorbia。通过BlastP比较,所推断的大戟HMGR蛋白序列与杜仲(心莲Andrographispaniculata

(AAP14352)、胡黄连Picrorhizakurrooa()、(AAU08214)、海岛棉Gossypiumbarba2dense(ABC71314)、龙胆草(90%、86%、86%、92%、87%和88%。蛋

白质保守区hmgr基因,这是首次报道从药用植物大戟中克隆到甲羟。

关键词:大戟32232甲基戊二酰辅酶A还原酶;基因克隆

中图分类号:Q781　　　　　文献标识码:A　　　　　文章编号:10002470X(2007)0220123204

CloningandAnalysisofacDNAEncodingKeyEnzymeGene(hmgr)

oftheMVAPathwayinMedicinalPlantEuphorbiapekinensis

CAOXiao2Ying,JIANGJi2Hong

1

13

,LIUQun,DAIChuan2Chao,CHENFeng2Mei

121

(1.XuzhouNormalUniversity,KeyLaboratoryofBiotechnologyforMedicinalPlant,Xuzhou,Jiangsu　221116,China;

2.CollegeofLifeSciences,NanjingNormalUniversity,Nanjing　210097,China)

Abstract:Basedonthedesignofdegeneratedoligonucleotidesaccordingtotheconservativeregionsof

eight32hydroxy232methylglutaryl2CoAreductasesfromsixplantsandtotalRNAextractedfromEuphorbiapekinensis,a458bpfragmentofhmgrwasobtainedusingreversetranscriptionPCRstrategy.Throughse2quenceanalysisbyBlastPonline,theresultingproteinshowedhighhomologyto32hydroxy232methylgluta2ryl2CoAreductase,with90%identificationcomparedwithEucommiaulmoides(AAV54051),86%withAndrographispaniculata(AAP14352),86%withPicrorhizakurrooa(ABC74565),92%withHeveabra2siliensis(AAU08214),87%withGossypiumbarbadense(ABC71314)and88%withGentianalutea(BAE92730).DeducedaminoacidsequencewerealsoanalyzedbyPROSITE,ClustalXandPhylogenictree,anddatapresentevidencefortheexistenceof32hydroxy232methylglutaryl2CoAreductaseinE.peki2nensis,whichisthefirstreportofthehmgrgeneisolatedfromE.pekinensis.Keywords:Euphorbiapekinensis;32hydroxy232methyl2glutaryl2coenzymeAreductase(HMGR);Genecloning

　　许多植物萜类化合物(如抗肿瘤药物紫杉醇和抗疟药青蒿素)都具有很好的药理活性,为解决当前西药毒副作用及治疗癌症、艾滋病等疑难疾病提供了一条新的药物来源,因此植物萜类化合物引起了人们浓厚的兴趣。随着植物基因工程的飞速发展,植物萜类代谢途径的研究取得了突破性的进展,人们通过对关键酶基因的分离克隆,表达调控进而对萜类次生代谢的合成途径和调控机制有了更为深

[1,2]

入的了解。现代研究认为萜类在植物体中的合

成是分为两部分的,一部分是甲羟戊酸途径,在细胞

[1]

质中进行,产生倍半萜和三萜;另一部分是非甲羟戊酸途径,在细胞的质体中进行,产生单萜、二萜

[2,3]

和四萜。在甲羟戊酸途径中32羟基232甲基戊二酰辅酶A还原酶(32hydroxy232methylglutarylCoAre2ductase,HMGR)是主要的关键酶之一。目前,hmgr

[4][5][6]

基因已先后从苹果、红豆杉及甜瓜等植物中得到分离克隆。

药用植物大戟(Euphorbiapekinensis)又名龙虎

　　　收稿日期:2006-10-19,修回日期:2006-12-14。

　基金项目:徐州师范大学科研重点项目(04XLA14)资助。　作者简介:曹小迎(1975-),女,江苏通州人,博士研究生,主要从事药用植物生物技术的研究工作。　3通讯作者(E2mail:jhjiang@xznu.edu.cn)

。

第1页下一页