鲨烯环氧酶基因(SQEs)的克隆及其在温度胁迫下与枇杷悬浮培养细胞中熊果酸(UA)含量的相关性

摘要

熊果酸(ursolic acid,UA)是枇杷(Eriobotrya japonica L.)中重要的生物活性成份,鲨烯环氧酶(squalene epoxidase,SQE)是UA等五环三帖生物合成途径中的限速酶之一.为了克隆SQEs基因,寻找枇杷细胞悬浮培养获取UA合适的胁迫温度,建立此胁迫温度下SQEs的差异表达及其与UA含量的联系,本研究以枇杷悬浮培养细胞为材料,在对数生长期中后期设置低温15℃和高温35℃处理,研究收获时(12 d)细胞生长与目标产物UA的相互关系.同时,采用同源克隆方法分离SQEs,研究15℃处理中,两个枇杷鲨烯环氧酶基因(ejSQE1和ejSQE2)的差异性表达.结果表明,ejSQE1(GenBank登录号:JQ294053.2)与ejSQ E2(GenBank登录号:JQ294054.2)氨基酸序列的相似度为69.89％,序列的两末端差异最大;15℃下,距离收获48 h的处理中UA总含量最高;ejSQE1和ejSQE2的表达量均出现峰值.ejSQ E1和ejSQE2的表达量均出现峰值.15℃下,距离收获24 h的处理,两者表达量显著下降(P＜0.05);距离收获长于24 h的处理,枇杷悬浮细胞中ejSQE1和ejSQE2两个基因的表达量之和以及ejSQE2基因与UA的含量呈现出显著正相关(P＜0.05).本研究获得了SQEs基因序列及胁迫温度下的表达特征,为枇杷细胞悬浮培养UA调控机制的研究提供基因源及参考资料.