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木薯氰苷合成关键酶基因MeCYP79D2的克隆及表达分析

文献类型： 中文期刊

作者： 肖鑫辉 1 ; 于晓玲 2 ; 张洁 1 ; 符乃方 1 ; 薛茂富 1 ; 韦卓文 1 ; 叶剑秋 1 ; 王明 1 ;

作者机构： 1.中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所/农业农村部木薯种质资源保护与利用重点实验室

2.中国热带农业科学院热带生物技术研究所

关键词： 木薯;细胞色素P450单加氧酶;氰苷;基因克隆

期刊名称： 热带作物学报

ISSN： 1000-2561

年卷期： 2024 年 45 卷 011 期

页码： 2258-2268

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 氰苷含量是木薯改良的重要靶标性状，MeCYP79D2是木薯氰苷合成的限速酶基因之一。本研究以食用木薯品种SC9为材料，克隆木薯细胞色素P450酶家族中的MeCYP79D2基因，通过生物信息学软件对其进行分析，利用实时荧光定量PCR检测其在不同木薯种质块根中的表达特性，采用高效液相色谱仪测定氰化物的含量，并分析其与MeCYP79D2基因表达量的相关性。研究结果显示：MeCYP79D2基因编码区序列长度为1625 bp，编码528个氨基酸，属于不稳定脂溶性亲水蛋白，具有38个磷酸化位点；序列比对表明该基因保守性较高；系统进化分析显示MeCYP79D2与橡胶及麻风树关系较近；氰苷含量不同的木薯种质资源块根中MeCYP79D2基因表达量与氰苷含量存在极显著正相关；茉莉酸甲酯处理后，根中MeCYP79D2基因的表达显著上调且氰苷含量显著升高。本研究结果表明MeCYP79D2参与氰苷合成，为解析木薯氰苷生物合成的分子机制研究提供理论基础。

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