农业生物技术学报

作者：李萃玲, 杨成坤, 刘嘉铭, 钱敏杰, 崔志富, 刘耀婷

单位：1 海南大学 热带农林学院,儋州 571737; 2 海南省农垦科学院集团有限公司,三亚 572025; 3 海南大学 保亭研究院,保亭 572399

关键词：红毛丹,查尔酮合酶(CHS)基因家族,表达分析,类黄酮合成,

基金：海南省自然科学基金企业人才项目(324QY571); 保亭黎族苗族自治县重点研发计划(BTZDYF2023003)

类黄酮是植物体内具有生物活性的重要次生代谢物,对果实品质和抗虫抗病有积极意义。查尔酮合酶(chalcone synthase, CHS)是类黄酮途径的第1个关键限速酶,但在红毛丹(Nephelium lappaceum)中未被全面解析。本研究对红毛丹CHS家族进行鉴定,并对其结构特征进行了分析。结果显示,红毛丹基因组中鉴定出5个CHS家族成员,命名为NlCHS1~NlCHS5。NlCHSs均定位于细胞质,除NlCHS1为碱性蛋白外,其余均为酸性亲水蛋白,除NlCHS4外均为不稳定蛋白。系统发育分析显示NlCHS分为2个亚家族,同一亚家族具有相似的保守基序、保守结构域和基因结构;NlCHS所有成员均含有Chal _sti_synt_N和Chal_sti_synt_C结构域,但NlCHS1和NlCHS3有部分保守基序和保守结构域缺失,且基因结构中含有2个内含子(其余成员仅含有1个内含子)。染色体定位分析显示,5个NlCHS基因分别位于Chr5、Chr6、Chr7、Chr9和Chr12上;每个成员启动子区域含有大量光响应元件,NlCHS4启动子区域G-box和MRE元件数量均多于其他成员。在不同品种、不同果实部位和不同发育阶段中的表达分析发现,NlCHS4的表达和红毛丹果皮和假种皮中类黄酮的含量高度相关;推测NlCHS4是参与红毛丹类黄酮合成的关键成员。本研究可为进一步研究红毛丹类黄酮的合成调控提供一定基础。

来源：2025年第11期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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