全 文 ：夜来香（Cestrum nocturnum）为茄科（Solanaceae）
夜香树属（Cestrum）植物， 又名夜香树， 原产于南
美洲， 在中国福建、 广西、 广东、 云南等地皆有栽
培[1]， 其呈现独特的开花习性， 白天花瓣闭合， 夜
间花瓣开放， 花香浓郁。 自仙女扇（Clarkia breweri）
芳樟醇合成酶基因（LIS基因）被成功克隆后， 越来
越多的花香相关基因陆续被克隆， 也开始了花香基
因工程研究 [2-4]。 水杨酸羧甲基转移酶（salicylic acid
carboxyl methyltransferase， SAMT）以水杨酸（salicylic
acid， SA）为受体催化供体 S-腺苷-L-甲硫氨酸（S-
热带作物学报 2015， 36（10）： 1831-1838
Chinese Journal of Tropical Crops
收稿日期 2015-03-17 修回日期 2015-05-14
基金项目 福建农林大学园艺创新团队项目（No. cxtd12013）； 国家支撑计划（No. 2007BAD07B00）。
作者简介 杨华丽（1990 年—）， 女， 硕士研究生； 研究方向： 果树生物技术。 * 同等贡献作者： 吕恃衡（1987 年—）， 男， 博士研究生； 研
究方向： 果树生物技术。 **通讯作者（Corresponding author）： 陈桂信（CHEN Guixin）， E-mail： guixinchen@126.com； 潘东明（PAN
Dongming）； E-mail： polm666@126.com。
夜来香 SAMT基因的分离与原核表达
杨华丽 1， 吕恃衡 1*， 蔡韡韡 1, 郑鸿昌 2， 潘东明 1**， 李子真 3， 陈桂信 1**
1 福建农林大学园艺产品贮运保鲜研究所， 福建福州 350002
2 福建省永安市农业局， 福建永安 366000
3 福建农林大学生命科学学院， 福建福州 350002
摘 要 为探究夜来香（Cestrum nocturnum）花香基因 SAMT在花香代谢中的调控作用， 以花瓣为材料， 采用 RT-
PCR和 RACE技术相结合， 克隆夜来香 SAMT基因的全长 cDNA。 结果表明： 该 cDNA的序列长度为1 493 bp， 编
码 365 个氨基酸， 其中包含 1 098 bp ORF、 130 bp 5′UTR 和 265 bp 3′UTR， 将其命名为 CnSAMT； 生物信息学
分析结果表明： 该基因所编码的氨基酸序列与烟草、 番茄的同源性分别为 98％和 98％， 属于甲基转移酶-7 家
族； 原核表达结果表明： CnSAMT 的蛋白表达产物约为 42 ku， 与软件预测的结果大致相同。 采用染色体步移技
术， 克隆夜来香 CnSAMT 的 5′端调控序列， 结果表明： 该序列长度为 993 bp， 且该序列除了含有 TATA-box、
CAAT-box等启动子核心元件外， 还含有光、 生长素、 脱落酸、 热胁迫、 缺氧胁迫等外界环境条件响应的顺式作
用元件。
关键词 夜来香； SAMT 基因； 原核表达； 5′端调控序列
中图分类号 Q949.777.7 文献标识码 A
Isolation and Prokaryotic Expression of SAMT
Gene from Cestrum nocturnum
YANG Huali1, Lü Shiheng1*, CAI Weiwei1, ZHENG Hongchang2,
PAN Dongming1**, LI Zizhen3, CHEN Guixin1**
1 Institute of Storage Science and Technology of Horticultural Products, Fujian
Agriculture and Forestry University, Fuzhou, Fujian 350002, China
2 Agriculture Bureau of Yongan City, Yongan, Fujian 366000, China
3 College of Life Sciences, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou, Fujian 350002, China
Abstract A full-length cDNA encoding SAMT named CnSAMT with length 1 493 bp, encoding 365 amino acids,
including 130 bp 5′UTR, 1 098 bp ORF, 265 bp 3′UTR, was cloned by the combination of RT-PCR and RACE from
Cestrum nocturnum petals, to explore the mechanism of the formation of fragrance in C. nocturnum. Bioinformatics
analysis showed that the amino acid sequence was 98% homology with Nicotiana tabacum and 98% identity with
Solanum lycopersicum, belonging to Methyltransf-7 superfamily. The product of prokaryotic expression of CnSAMT
gene was about 42 ku. The molecular weight was consistent with the predicted by software. A regulatory sequence
of the 5′ terminal in CnSAMT with 993 bp in length was cloned by genomic walking technology and the result of
sequence analysis showed that the regulatory sequence contained core elements such as TATA-box, etc. and other
cis-acting elements responding for environmental conditions such as light, auxins, ABA, heat stress and anaerobic
tress, and so on.
Key words Cestrum nocturnum； SAMT gene； Prokaryotic expression； Regulatory sequence of the 5′ terminal
doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2015.10.018
第 36 卷热 带 作 物 学 报
adenosyl -L-methionine， SAM） 上的甲基转移到水
杨酸的羧基上，形成水杨酸甲酯（methyl salicylate，
MeSA）的反应 [5]， 参与花香物质合成途径的调控 [2]。
目前， 对于 SAMT的研究集中在花香挥发性成分合
成机制、 植物防御系统、 酶学特性研究等方面。
Ross等[5]从仙女扇花瓣中分离纯化得到一个约 40 ku
的推测 SAMT 蛋白 ， 并由此蛋白的序列设计探
针 ， 从仙女扇花瓣 cDNA 文库中分离出 cDNA
的全长 ， 该基因在大肠杆菌中的原核表达产物
为一个约 40.3 ku 的蛋白 ， 该蛋白与天然纯化
SAMT 蛋白具有相同的特性， 能催化 SA 和 SAM 形
成MeSA， 由此证明该基因的表达产物为SAMT。 此后，
非洲茉莉（Stephanotis floribunda）[6]、 薇甘菊（Mikania
micrantha）[7]、 腊梅（Chimonanthus praecox）[8]、 中国水
仙（Narcissus tazetta var. chinensis）[9]等植物的SAMT
基因相继被克隆， SAMT的活性也在非洲茉莉、 花
烟草（Nicotiana alata）、 林烟草（Nicotiana sylvestris）、
球兰（Hoya carnosa）等植物中得到进一步检测和验
证[6，10]。 Martins等[11]从夜来香的叶片中获得了 SAMT
基因片段。
本研究采用 RT-PCR 和 RACE 技术相结合 ，
分离夜来香花瓣 SAMT 基因的全长 cDNA， 采用染
色体步移技术分离该基因的 5′端调控序列， 对该
序列的顺式作用元件进行分析， 并对该基因进行原
核表达研究， 以期从分子水平上阐明 SAMT 基因在
夜来香花香代谢中的调控机制， 为夜来香花香的改
良提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料
供试植株夜来香种植在福建农林大学校内， 于
2012 年 7 月下旬采集正常生长花瓣（分时间段）、
成熟叶片， 装入铝箔袋并标记， 放入液氮罐带回实
验室， 立即贮藏于-80℃冰箱备用。
RNAiso Plus 试剂、 Ex Taq、 dNTPs、 pMD18-
T 载体、 DL2000 Maker 购自宝生物工程（大连）有
限公司； TransTaq HiFi DNA Polymerase、 pEASY-
E1 载体购自北京全式金生物技术有限公司； DH5α
感受态细胞、 质粒小提试剂盒、 DNA 纯化回收试
剂盒 购自天根生 化科技 （北京 ）有限公 司 ；
APAgeneTM Gold Walking kit 购自加拿大 Bio S&T
Inc 公司； 大肠杆菌 BL21 感受态细胞为所在研究
所制备与保存。
1.2 方法
1.2.1 夜来香 SAMT 基因全长 cDNA 的克隆 夜
来香花瓣总 RNA 的提取采用 RNAiso Plus 试剂对
夜来香不同时间段的花瓣混合样进行总 RNA 的提
取， 采用超微量分光光度计、 1％琼脂糖凝胶电泳
对总 RNA 纯度、 含量进行检测。 参照郑鸿昌 [12]改
良的方法进行 RT-PCR 合成双链 cDNA。 根据
GenBank 登录号为 AY741483.1 的夜来香 SAMT 基
因部分编码序列， 利用 Primer Premier 5 软件设计
3′RACE、 5′RACE 引物 （见表 1） ， 3′RACE、 5′
RACE 特异接头引物参照郑鸿昌 [12]改良的方法设
计。 引物合成与测序由上海博尚生物技术有限公司
完成。
以夜来香双链 cDNA为模板进行 PCR扩增， 反
应体系为： 总体积为 25 μL， 包括 Ex Taq（5 U/μL）
0.25μL， 10×Ex TaqBuffer 2.5μL， dNTPs（10 mmol/L）
1 μL， cDNA 模板 1 μL， 上下游引物（10 μmol/L）各
0.5 μL， 最后用 ddH2O 补加至 25 μL； 反应条件
为： 95 ℃预变性 5 min； 95 ℃变性 30 s， 按不同条
件（3′RACE： 55 ℃； 5′RACE： 第一轮 56 ℃， 第二
轮 56 ℃， 第一轮 PCR 产物做模板且模板稀释 100
倍使用）退火 1 min， 72 ℃延伸 1 min， 35 个循环；
72 ℃延伸 10 min； 4 ℃结束。 电泳检测 PCR 扩增
产物并回收目的条带， 连接到 pMD18-T 载体上，
化学转化 DH5α感受态细胞， 筛选阳性克隆， 菌液
PCR 鉴定， 测序。 利用 NCBI 网站、 DNAMAN 软
件对测序序列进行分析。
根据所获得的 3′端序列、 5′端序列和已报道的
SAMT 基因部分编码序列进行 SAMT 基因 cDNA 全
长的拼接， 并将所获序列命名为 CnSAMT。
1.2.2 夜来香 SAMT 基因全长 cDNA 的生物信息学
分析 对所获得的夜来香 SAMT 基因 cDNA 全长
进行生物信息学分析 ： 利用 BLAST （http://blast.
ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi）进行氨基酸序列同源性
分析； 利用 MEGA5.2 软件构建系统进化树 ； 利
用 ProtParam tool （http://web.expasy.org/protparam/）、
ProtScale（http://web.expasy.org/protscale/） 进行蛋白
质基本理化性质预测 ； 利用 PSORT Prediction
（http://psort.hgc.jp/form. html） 、 TargetP 1.1 Server
（http://www.cbs.dtu.dk/services/TargetP/）进行蛋白质
亚细胞定位预测； 利用 NetPhos 2.0 Server（http://
www.cbs.dtu.dk/services/NetPhos/）进行蛋白质磷酸化
位点预测。
1.2.3 夜来香 SAMT基因原核表达质粒的构建与表
达 根据拼接的夜来香 SAMT 基因全长序列， 利
用软件 Primer Premier 5 设计开放阅读框 （ORF）
的上下游引物（见表 1）。 扩增 SAMT 基因的 ORF：
1832- -
第 10 期
图 1 夜来香总 RNA 电泳图
Fig. 1 The total RNA from Cestrum nocturnum
28S
18S
引物名称 引物序列（5′-3′）
3RACE 引物（SAMT-3′P1） CATTCCAGAATACACACCATCACCAGCA
5RACE第一轮引物（SAMT-5′P1） TCTGCTATGTGTAAAGTTTGTGGGAAG
5RACE第二轮引物（SAMT-5′P2） TGGCTTCGTCATTAGAATCACCTTTTG
开放阅读框上游引物（SAMT-ORF-F） AGATCTATGGAAAAAAAAATGAAGGTTGT
开放阅读框下游引物（SAMT-ORF-R） GGTCACCATTAATTAATTTTGGTCAAGGAG
表 1 夜来香 SAMT 基因 PCR 引物
Table 1 The PCR primers of SAMT gene from Cestrum nocturnum
引物名称 引物序列（5′-3′）
CnSAMT特异引物a（CnSAMT-GSPa） TCGTCATTAGAATCACCTTTTGCTG
CnSAMT特异引物b（CnSAMT-GSPb） TGTCTCCAATTCCTCCATTCATGTG
CnSAMT特异引物c（CnSAMT-GSPc） AAGAACTTCAACAACCTTCATTTTT
表 2 分离夜来香 SAMT 基因 5′端调控序列的引物
Table 2 The primers of isolation the regulatory sequence of the 5 terminal in SAMT gene from Gestrum nocturnum
其反应体系的总体积为 25 μL， 其中包括 HiFi DNA
Polymerase（5U/μL） 0.25μL， 10×HiFi bufferⅡ 2.5μL，
dNTPs（10 mmol/L）1 μL， cDNA 模板 1 μL， 上下游
引物 （10 μmol/L）各 0.5 μL， 最后用 ddH2O 加至
25 μL。 反应条件为： 95 ℃预变性 5 min； 95 ℃变
性 30 s， 57 ℃退火 1 min， 72 ℃延伸 2 min， 35 个
循环； 72 ℃延伸 10 min； 4 ℃结束。 电泳检测确定
PCR 扩增产物为 SAMT 基因的 ORF 后， PCR 产物
参照 pEASY-E1 载体说明书进行连接， 化学转化
DH5α 感受态细胞， 接着进行菌液 PCR 鉴定、 测
序及序列分析。 阳性菌液以 1 ∶ 50比例接种于 5 mL
LB（Ampr）液体培养基中， 于 37 ℃培养过夜， 使用
质粒小提试剂盒进行菌液质粒的提取， 获得重组表
达质粒 pEASY-E1-CnSAMT。
将重组质粒 pEASY-E1-CnSAMT 转化 BL21 感
受态细胞， 加入 400 μL LB 液体培养基 ， 37 ℃，
200 r/min振荡培养 1 h， 全部转接入 5 mL LB（Ampr）
液体培养基， 37 ℃， 200 r/min 继续振荡培养过夜。
将上述培养物按 1 ∶ 50 比例转接到各含有 4 mL 的
LB（Ampr）液体培养基的 2个试管中， 37℃， 200 r/min
振荡培养至 OD600 约 0.6， 将 2 个分为处理组和对
照组， 向处理组试管中加入终浓度为 0.1 mmol/L
IPTG， 37℃诱导培养， 于培养 0、 4、 6、 8 h 分别
收集处理组和对照组各 500 μL 菌液于 1.5 mL 离心
管中， 13 000 r/min 离心 1 min， 弃上清液。 向菌体
沉淀中加入 50 μL 1×SDS 上样缓冲液 （50 mmol/L
Tris-HCl pH6.8， 2％ SDS， 0.1％溴酚蓝 ， 10％甘
油， 0.1 mol/L 二硫苏糖醇）， 悬浮沉淀， 100℃沸水
浴 5~10min， 立即冰浴冷却。 12 000r/min离心 2min，
取 5 μL上清液进行 SDS-PAGE 分析。
1.2.4 夜来香 SAMT 基因 5′端调控序列的克隆 采
用 CTAB 法对夜来香成熟叶片基因组 DNA 进行提
取， 根据所获夜来香 SAMT 基因全长序列设计 3 条
巢式引物（见表 2）。 参照 APAgeneTM Gold Walking
kit 试剂盒说明书， 以夜来香基因组 DNA 为模板，
进行 SAMT 基因 5′端调控序列的 PCR 扩增， 然后
对 PCR 扩增产物进行电泳检测、 目的条带回收、
连接 、 转化 、 测序 ， 最后利用 PlantCARE 网站
（http://bioinformatics.psb.ugent.be/webtools/plantcare/
html/）对测序序列进行启动子作用元件分析。
杨华丽等： 夜来香 SAMT 基因的分离与原核表达
2 结果与分析
2.1 夜来香 SAMT基因全长 cDNA序列的获得
与分析
从图1 可看出， 夜来香花瓣总 RNA 质量较
好， 条带清晰完整， 无 DNA 和其他物质污染。
分光光度计检测结果显示， 总 RNA 浓度约为 1
μg/μL， OD260/280 处在 1.8~2.0， 此结果说明所提
取的总 RNA 纯度、 含量均较高。 对所获得 3′
端序列、 5′端序列（图2）和已报道的 SAMT 基因
1833- -
第 36 卷热 带 作 物 学 报
部分编码序列进行拼接， 获得了夜来香 SAMT 基
因的 cDNA 全长 ， 并将所获序列命名为 CnSAMT
（图 3）。 CnSAMT全长为 1 493 bp， 编码 365个氨基
酸， 包含 130 bp 5′非编码区（UTR）、 1098bp开放阅
读框（ORF， 131～1 228）、 265 bp 3′非编码区（UTR）。
2.2 夜来香 SAMT基因的生物信息学分析
2.2.1 夜来香 SAMT基因的氨基酸序列同源性和进
化分析 将 CnSAMT 的氨基酸序列在 GenBank 数
据库中进行 BLAST 比对， 结果发现该氨基酸序列
为甲基转移酶-7 家族（methyltransf-7 superfamily），
与毛茎夜香树（Cestrum elegans）SAMT 氨基酸序列
的相似度为 90％， 与花烟草（Nicotiana alata）、 烟草
（Nicotiana tabacum）、 番茄（Solanum lycopersicum）的
相似度均为 98％， 这说明克隆的基因为夜来香
SAMT基因。
选 取 13 种 植 物 的 SAMT 氨 基 酸 序 列 与
CnSAMT 氨基酸序列构建 NJ 系统进化树（图 4）。
不同科属类植物之间 SAMT氨基酸序列呈现明显差
异， 该系统进化树基本表明了各植物种类间的亲缘
关系。 茄科类植物的 SAMT氨基酸序列与其他科类
植物有明显差异， 以 100％的 bootstrap 支持度形成
一个分支。 在此分支下， 不同属植物种类分别形成
一个分类群， CnSAMT 氨基酸序列与毛茎夜香树
SAMT 氨基酸序列又以 100％的 bootstrap 支持度形
成一个分类群。 CnSAMT 氨基酸序列树枝长度大于
毛茎夜香树 SAMT氨基酸序列， 这表明该拷贝蛋白
质序列发生了变化。
2.2.2 夜来香 SAMT蛋白质基本理化性质的预测与
分析 推测 CnSAMT基因编码 365个氨基酸， 分子
量为 41 592.3 u， 分子式为C1873H2879N473O562S18， 等电点
为 5.14， 蛋白不稳定， 总平均亲水性（GRAVY）为-
0.238。 CnSAMT 含有 20 种氨基酸， 其中成分较多
的为谷氨酸 （Glu， 9.9％）、 丝氨酸 （Ser， 9.6％）、
亮氨酸（Leu， 8.8％）等。 带负电荷残基数（酸性氨基
酸： 天冬氨酸和谷氨酸）为 48 个， 带正电荷残基
数（碱性氨基酸： 精氨酸和赖氨酸）为 34 个。 亲水
性域比疏水性域所占比例大， 推测该蛋白为亲水
性蛋白。
2.2.3 夜来香 SAMT蛋白亚细胞定位、 磷酸化位点
的预测与分析 CnSAMT 定位于细胞质的可能性
最大为 45％ ， 叶绿体转运肽 （chloroplast transit
peptide， cTP）值为0.028， 线粒体靶向肽（mitochondrial
targeting peptide， mTP）值为0.078， 分泌通路信号肽
（secretory pathway signal peptide， SP） 值为0.339， 结
果推测该蛋白无信号肽， 属于非分泌型蛋白， 最有可
能定位于细胞质中。 该蛋白可能发生磷酸化的位点
有 14 个， 包括 8 个丝氨酸（Ser）位点、 3 个苏氨
酸（Thr）位点、 3 个酪氨酸（Try）位点。 各自分别在
肽链第 26、 65、 92、 186、 207、 225、 230、 260
位， 第 56、 182、 267 位， 第 22、 266、 275 位。
2.3 夜来香 SAMT基因的原核表达分析
利用 SDS-PAGE 检测 pEASY-E1-CnSAMT 表
达蛋白的结果见图 5， 处理组在 37 ℃、 0.1 mmol/L
IPTG 诱导条件下， pEASY-E1-CnSAMT 在大肠杆
菌中诱导 4、 6、 8 h皆有大量蛋白表达， 蛋白条带约
为 42 ku， 且诱导 6、 8 h与 4 h的蛋白表达量相同，
M： DL 2 000 Maker； 1： 3′RACE 的 PCR产物； 2： 5′RACE 第二轮的 PCR产物； 3： ORF 的 PCR产物。
M: DL 2 000 Maker; 1: The amplification product of 3′RACE; 2: The second amplification product of 5′RACE; 3： The amplification product of ORF.
图 2 夜来香 SAMT 基因的 PCR 扩增产物
Fig. 2 The amplification product of SAMT gene from Cestrum nocturnum
750
500 500
250
2 000
1 000bp
bp
bp
M 1 M 2 M 3
1834- -
第 10 期
番茄（Solanum lycopersicum， NP_001234809.1）
曼陀罗（Datura stramonium， AAW66827.1）
辣椒（Capsicum annuum， AAW66840.1）
花烟草（Nicotiana alata， ACZ55219.1）
烟草（Nicotiana tabacum， AAW66850.1）
CnSAMT
毛茎夜香树（Cestrum elegans， AAW66828.1）
非洲茉莉（Stephanotis floribunda， CAC33768.1）
球兰（Hoya carnosa， CAI05934.1）
金鱼草（Antirrhinum majus， AAN40745.1）
腊梅 （Chimonanthus praecox, ABU88887.2）
中国水仙（Narcissus tazetta var. chinensis， AFR23078.1）
稻（Oryza sativa Japonica Group， AAW56891.1）
拟南芥（Arabidopsis thaliana， AAG51997.1）
0.01
89
88
86
100
100
83
99
84
98
100
100
1
61
121
1
181
18
241
38
301
58
361
78
421
98
481
118
541
138
601
158
661
178
721
198
781
218
841
238
901
258
961
278
1 021
298
1 081
318
1 141
338
1 201
358
1 261
1 321
1 381
1 441
ATG 为起始密码子， TAA 为终止密码子， AATAA 为加尾信号。
ATG： Initiation codon， TAA： Stop codon， AATAA： Add the tail signal.
图 3 CnSAMT 核酸序列及其推导的氨基酸序列
Fig. 3 CnSAMT nucleic acid sequence and deduced amino acid sequence
图 4 CnSAMT 氨基酸序列的 NJ 系统进化树
Fig. 4 The phylogenetic tree of CnSAMT amino acid sequence
杨华丽等： 夜来香 SAMT基因的分离与原核表达 1835- -
第 36 卷热 带 作 物 学 报
即在 4 h 蛋白表达量达最大 ； 而对照组在37℃、
未经 IPTG诱导条件下， pEASY-E1-CnSAMT 在大肠
杆菌中培养 4、 6、 8 h 皆没有大量蛋白表达。 综上
所述， 表达蛋白与所预测的 CnSAMT（约 41.59 ku）
的大小大致相同。
2.4 夜来香 SAMT 基因 5′端调控序列的克隆与序
列分析
从图 6 可看出， 采用 Walking 试剂盒中的第 2
种 DRT（Degenerate random tag）随机引物进行 PCR
扩增， 结果获得约 1 000 bp 的目的条带并回收纯
化 ； 测序结果显示 ， 分离得到一条 1 045 bp
CnSAMT 5′端调控序列， 与 CnSAMT序列进行比对，
确定分离得到了 CnSAMT的 993bp 5′端调控序列。 由
图 7可知， 在起始密码子上游-60 pb 和-69 pb之间
推测存在有 TATA-box， 在-89 pb 和-92 pb 之间存
在 CAAT-box， 该序列还存在许多光响应相关元
件 ， 如 ATCT -motif、 Box4、 BoxI、 Sp1、 GT1 -
motif、 G-box 等。 同时， 该序列上还存在着其他与
植物开花和防御相关的元件， 如生长素响应元件
TGA-element， 热胁迫响应顺式作用元件 HSE， 缺
氧诱导响应顺式作用元件 ARE 等。 该序列中大量
的光响应相关元件和植物生长发育相关元件的存在
可能暗示 CnSAMT的表达受光反应和逆境的调控。
3 讨论与结论
调控花香物质主要合成途径中有 3个最重要的
基因家族， 分别为氧位甲基转移酶基因家族、 酰基
转移酶基因家族、 萜类合成酶基因家族。 而根据蛋
白序列同源关系可将氧位甲基转移酶基因家族分为
3 个类群， SAMT 位于第三类群 SABATH 甲基转移
酶 （SABATHMTs）中 [13-14]。 本研究从夜来香的花瓣
中分离得到 CnSAMT， 编码 365 个氨基酸， 属于
甲基转移酶-7 家族， 为 SABATHMTs， 这将为进
一步开展夜来香花香代谢途径调控机制的研究奠
定基础。
在植物中 SAMT参与花香物质水杨酸甲酯合成
的调控， ROSS 等[5]研究证实了在仙女扇中， SAMT
可以腺苷甲硫氨酸或苯甲酸为底物， 催化形成水杨
酸甲酯和少量的苯甲酸甲酯。 非洲茉莉同样也释放
了这 2 种香气物质 [6，15]。 番茄 SISAMT 对于水杨酸
甲酯的合成也至关重要[16]。 此外， 对 CnSAMT 氨基
酸序列同源性和系统进化树分析结果显示， 夜来香
与茄科类其他植物 SAMT序列有较高的相似度， 如
CnSAMT 与番茄 、 烟草 SAMT 序列相似度均为
98％， 在系统进化树分析中 ， 茄科类植物也以
100％ bootstrap 支持度同在一个分支中， CnSAMT
与烟草 SAMT、 番茄 SAMT 的亲缘关系较近， 但与
中国水仙、 拟南芥等不同科的植株 SAMT的亲缘关
系较远。 初步推测， 茄科类植物 SAMT蛋白功能相
似具有较大的可能性， CnSAMT 在夜来香花香代谢
中有可能发挥着合成水杨酸甲酯或苯甲酸甲酯的重
要作用。 但要证实 CnSAMT 在夜来香花香代谢中
的具体功能， 必须在蛋白质水平上进行深入研究。
本研究对 CnSAMT 氨基酸序列的蛋白质基本理化
性质、 蛋白亚细胞定位、 磷酸化位点的预测与分析
显示， CnSAMT 可能为亲水性蛋白， 无信号肽， 非
M： 蛋白 Maker； 1~4： 分别为未经 IPTG 诱导 0、 4、 6、 8 h
的对照组表达结果 ； 5~8： 分别为未经 0.1 mmol/L IPTG 诱导 0、
4、 6、 8 h 的处理组表达结果。
M: Protein Maker; 1-4: The expression of the control group with-
out IPTG inducing in 0 h, 4 h, 6 h, 8 h; 5-8: The expression of the treat-
ment group with 0.1 mmol/L IPTG inducing in 0、 4、 6、 8 h.
图 5 pEASY-E1-CnSAMT 在大肠杆菌
中表达的 SDS-PAGE 检测
Fig. 5 SDS-PAGE detection of the expression of
pEASY-E1-CnSAMT in BL21
97
66
45
30
20.1
14.4
CnSAMT
ku
2 000
1 000
750
500
250
100
M 1 2 3 4
M： DL 2 000 Maker； 1~4： PCR扩增产物。
M: DL 2 000 Maker; 1-4: Amplification products of PCR.
图 6 CnSAMT 基因 5′端调控序列的分离
Fig. 6 Isolation the regulatory sequence
of the 5′terminal in CnSAMT
bp
M 1 2 3 4 5 6 7 8
1836- -
第 10 期
分泌型蛋白 ， 最有可能定位于细胞质中 ； 同属
SABATHMTs 的 BAMT 被证实在金鱼草花瓣细胞质
中大量表达[17]， 因此推测 CnSAMT 有可能为胞浆蛋
白 。 预测 CnSAMT 可能发生磷酸化的位点为 14
个， 即 CnSAMT 可能通过蛋白磷酸化对蛋白进行
修饰达到调控蛋白结构、 功能的作用。 另外， 对
CnSAMT 进行原核表达分析， CnSAMT 在大肠杆菌
中成功表达， 为研究 CnSAMT 蛋白纯化、 酶学特
性奠定了基础。
同时， 本研究首次从夜来香上分离得到 993 bp
CnSAMT 5′端调控序列。 非洲茉莉 MeSA 每日波动
有可能涉及 SAMT mRNA 的积累和 SAMT 活动导
致的挥发性物质合成 [6]。 体外喷洒 SA 能诱导激活
MmSAMT， 其表达量升高 [7]。 启动子上响应水杨酸
信号可能诱导 SAMT 表达 ， 合成 MeSA。 但在
CnSAMT 5′端调控序列推测分析中并未发现与水杨
酸信号相关响应元件， 为寻找 CnSAMT 5′端调控
序列中响应水杨酸核心元件， 需进一步鉴定 5′端
调控序列的功能。
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-960
-900
-840
-780
-720
-660
-600
-540
-480
-420
-360
-300
-240
-180
-120
-60
1
ATG 为起始密码子； T 为推测的转录起始位点。
ATG: Initiation codon; T: Prediction transcription starting sites.
图 7 CnSAMT 基因 5 端调控序列及其可能的顺式作用元件
Fig. 7 The regulatory sequence of the 5 terminal in CnSAMT and the possible cis-acting elements
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第 36 卷热 带 作 物 学 报
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责任编辑： 黄东杰
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