不同茶树品种中CsNUDX1基因催化功能、启动子结构及功能分析

杨霁虹; 周汉琛; 徐玉婕; 《茶叶科学 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：香叶醇是茶树中重要的萜烯类化合物，在不同茶树品种中的积累存在较大差异。茶树核苷二磷酸水解酶（Nucleosidediphosphatehydrolase,Nudix）基因CsNUDX1-cyto可促进香叶醇及其糖苷在茶树中的积累。为探究该基因在不同茶树品种中的催化功能及调控差异，分析了7个茶树品种中香叶醇的积累差异及CsNUDX1-cyto时空表达变化，同时分析了该基因的催化功能及其启动子结构和功能差异。结果显示，CsNUDX1-cyto表达量与香叶醇含量变化呈显著正相关（r=0.805）；香叶醇在中国变种茶树嫩梢中的含量显著高于阿萨姆变种茶树。农杆菌介导的本氏烟草遗传转化体系表明，不同茶树品种的CsNUDX1-cyto均能促进香叶醇的生物合成。启动子活性分析显示，云抗10号茶树品种中CsNUDX1-cyto的启动子活性较弱；结构分析表明，云抗10号茶树品种CsNUDX1-cyto启动子在转录起始位点–33处有185碱基的序列插入，使得增强元件CAAT-box位于–133处（其他品种CAAT-box均位于–47处）。研究结果表明不同茶树品种中的CsNUDX1-cyto均能够促进香叶醇的生物合成，但启动子区域遗传多样性使得其表达水平有差异。

关键词： 茶树 香叶醇 NUDX1基因 功能分析 启动子分析