‘西伯利亞’百合丙二烯氧化物環化酶基因LsAOC的克隆及其表達分析

付宇辰，吳 琦，閆子飛，胡增輝，冷平生

(北京農學院 園林學院//北京林果業生態環境功能提升協同創新中心，北京 102206)

茉莉酸類物質(Jasmonates，JAs)在植物體內發揮著各項生理和信號分子的作用[1]。茉莉酸(JA)在植物體內是由亞麻酸氧化合成的[2]。亞麻酸被細胞膜釋放起始，茉莉酸的形成還需要經過脂氧合酶(Lipoxygenase，LOX)、丙二烯氧化合酶(Allen oxide synthase，AOS)、丙二烯氧化物環化酶(Allene oxide cyclase，AOC)、12-氧代植二烯酸還原酶(12-oxophytodienoate reductase，OPR)等關鍵酶催化與一系列的β氧化過程。AOC基因是茉莉酸合成途徑中的關鍵基因，其表達量直接影響植物體內合成JA的含量。AOC可以將AOS的產物丙二烯氧化物(12,13(s)-epoxy-(9Z,11E,15Z)-octadecatrienoic acid, 12,13-EOT)特異性催化并生成1,2-氧-植物二烯酸(cis-(+)-12-oxo-phytodienoic acid,OPDA)產物，在α-亞麻酸代謝通路中起到了關鍵作用[3]。同時AOC基因也能參與脫落酸(Abscisic acid，ABA)信號途徑，通過增加其活性使植物的耐鹽性增強[4]。

百合(Liliumspp.)是著名的五大切花之一，‘西伯利亞’百合是市面上最常見的百合品種，也東方百合種系中的經典代表。‘西伯利亞’百合花朵全為白色，花被片碩大，花香濃郁，有很高的觀賞價值，是日常生活中常見的百合切花品種之一[5]。本研究擬通過分子生物學手段，使用RACE技術在 ‘西伯利亞’百合中克隆得到LsAOC基因，并進行生物信息學分析與時空表達分析，初步探究在花香的形成及釋放過程中茉莉酸信號途徑所起的作用，也為百合花香育種及應用提供理論基礎。

1 材料和方法

1.1 材料與采樣方法

東方百合‘西伯利亞’種球，用等比例草炭與蛭石為基質種植在北京農學院園林植物實踐基地日光溫室內。溫室溫度25～28 ℃，相對濕度55%～65%，通風良好，肥料充足。……