全 文 ：园 艺 学 报 2011，38（8）：1469–1478 http: // www. ahs. ac. cn
Acta Horticulturae Sinica E-mail: yuanyixuebao@126.com
收稿日期：2011–04–27；修回日期：2011–07–13
基金项目：国家自然科学基金项目（30771475）；国家‘863’计划项目（2009AA10Z104）；中央级公益性科研院所基本科研业务费专
项（2060302-2-11）；农业部园艺作物生物学与种质创制重点实验室项目
* 通信作者 Author for correspondence（E-mail：lfzcaas@126.com）
茄子甲硫氨酸亚砜还原酶（SmMsrA）基因
cDNA 全长的克隆和分析
张 映 1,2，陈钰辉 2，张振贤 1，方智远 1,2，连 勇 2，刘富中 2,*
（1 中国农业大学农学与生物技术学院，北京 100193；2 中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081）
摘 要：以茄子单性结实品系 D-10 花后 7 d 的单性结实果实为试材，并以在茄子单性结实抑制差减
文库中差异表达的 EST 片段 Z569 为基础，利用 RACE 技术，获得一个 934 bp 的 cDNA 全长序列，为甲
硫氨酸亚砜还原酶 A 基因，命名为 SmMsrA。基因编码区共 600 bp，编码 199 个氨基酸。氨基酸序列分析
显示该基因编码的蛋白具有甲硫氨酸亚砜还原酶基因家族结构域和保守基本序列 GCFWG，与杨树甲硫氨
酸亚砜还原酶 A（MsrA）蛋白三级结构相似性较高，为 67%。蛋白多序列比对和进化树分析表明，SmMsrA
与番茄 MsrA 蛋白的同源性最高（92%），进化距离最近。采用荧光定量 PCR 对单性结实品系 D-10 和非
单性结实品系 03-2 中不同结实性果实发育过程中 SmMsrA 的表达量进行测定，结果表明：在不同结实性
的子房和果实发育过程中 SmMsrA 基因都有表达，单性结实品系在低温条件下开花当天子房中的 SmMsrA
的表达量最高。
关键词：茄子；单性结实；甲硫氨酸亚砜还原酶；表达分析
中图分类号：S 641.1 文献标识码：A 文章编号：0513-353X（2011）08-1469-10

cDNA Cloning and Characterization of a Eggplant Peptide Methionine
Sulfoxide Reductase（SmMsrA）
ZHANG Ying1,2，CHEN Yu-hui2，ZHANG Zhen-xian1，FANG Zhi-yuan1,2，LIAN Yong2，and LIU
Fu-zhong2,*
（1College of Agronomy and Biotechnology，China Agricultural University，Beijing 100193，China；2Institute of Vegetables
& Flowers，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100081，China）
Abstract：Using parthenocarpic fruit of eggplant（Solanum melongena）harvested seven days after
anthesis from line D-10 as material，based on the EST Z569 from eggplant parthenocarpic suppression
subtractive hybridization library，a full cDNA（934 bp）was cloned by rapid amplification of cDNA ends
（RACE）. The cloned gene was Methionine sulfoxide reductase A（MsrA）gene（SmMsrA），containing
an open reading frame（600 bp）and encoding a protein of 199 amino acids. The predicted protein was a
member of the peptide methionine sulfoxide reductase（PMSR）superfamily，and contained a conserved
sequence GCFWG. The tertiary structure of SmMsrA was similar to the poplar MsrA model（2j89）with a
similarity of 67%. Multiple sequence alignments and phylogenetic tree analyses showed that SmMsrA had

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the highest similarity（92%）with the tomato MsrA（accession number P54153）. The expression of SmMsrA
was determined by real-time quantitative RT-PCR during the fruit development of line D-10
（parthenocarpic fruits and seeded fruits）and line 03-2（unparthenocarpic fruits and seeded fruits）. The
result showed that the SmMsrA gene was expressed throughout eggplant fruit development in different
cultivars，and in parthenocarpic ovaries the highest expression was at anthesis day and under suboptimal
temperatures.
Key words：eggplant；Solanum melongena；parthenocarpy；methionine sulfoxide reductase；
expression analysis

单性结实是园艺作物备受青睐的农艺性状，它能够改善果实品质，降低栽培成本和提高作物的
环境适应性（Hassan et al.，1986；Tomes，1997；Yao et al.，2001）。因此，克隆单性结实的相关基
因并研究其作用机制，对指导单性结实品种的育种工作具有重要意义。
迄今已从 3 个物种中克隆出单性结实基因，包括苹果中的 MdPI 基因（Yao et al.，2001），番茄
中的Tm29基因（Ampomah-Dwamena et al.，2002），以及从拟南芥生长素反应因子ARF8突变体arf8-4、
arf8-1 和 arf8-6 中克隆出的基因（Goetz et al.，2006，2007）。茄子单性结实相关基因的分离克隆尚
未见报道。
甲硫氨酸是多肽和蛋白质中重要的含硫氨基酸残基。在真核细胞蛋白质的合成过程中，甲硫氨
酸是新生肽链中的第一个被翻译的氨基酸；甲硫氨酸易被臭氧、过氧化氢及羟自由基等活性氧氧化
成为甲硫氨酸–R，S–亚砜（Met-R，S-SO）（Weissbach et al.，2005），它可导致所在蛋白质的生物
学活性降低或丧失，甲硫氨酸–R，S–亚砜可分别被生物体内的甲硫氨酸亚砜还原酶 A（MsrA）
和甲硫氨酸亚砜还原酶 B（MsrB）还原为甲硫氨酸，使其所在蛋白质重新恢复活性（Moskovitz et al.，
1996；Sharov & Schoneich，2000）。
甲硫氨酸亚砜还原酶基因 MsrA 最初从大肠杆菌中克隆得到。近年来，相继从番茄（Cordes et al.，
1989）、棉花（Zhao et al.，2003）、拟南芥（Bechtold et al.，2004）、粳稻（Yu et al.，2005）和杨树
（Rouhier et al.，2007）等物种中克隆得到甲硫氨酸亚砜还原酶基因。MsrA 在 N–端存在一个保守
序列 GCFWG，这一序列的突变导致 MsrA 完全失活（Moskovitz et al.，2000）。研究表明甲硫氨酸
亚砜还原酶具有影响果实发育（DellaPenna et al.，1989）和抵抗非生物胁迫的作用（Romero et al.，
2004）。
茄子中 MsrA 基因尚无研究报道，它在茄子果实发育和抵抗非生物胁迫过程中的调节作用尚不
清楚。本课题组在前期构建的茄子单性结实抑制差减文库中发现 1 个特异表达的 EST 序列 Z569 与
甲硫氨酸亚砜还原酶 A（MsrA）基因有高度的同源性。本研究中以茄子单性结实果实为材料，以
Z569 序列为基础设计基因特定引物，利用 RACE 技术克隆茄子 SmMsrA 的 cDNA 全长，对其序列、
结构和功能进行初步研究，以期为茄子单性结实基因的利用和茄子单性结实形成的分子机制的研究
提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
茄子单性结实自交系Ｄ-10 是由耐寒性强的圆茄单性结实株经自交选育而成，在开花结果期间
日最低温度变化在 7 ~ 15 ℃之间时，表现单性结实，果实正常生长发育。当温度适宜后，植株上部
8 期 张 映等：茄子甲硫氨酸亚砜还原酶（SmMsrA）基因 cDNA 全长的克隆和分析 1471

果实内产生种子。03-2 是从圆茄地方品种中经多代单株系统选育出的非单性结实自交系，在开花结
果期间日最低温度变化在 7 ~ 15 ℃之间时果实不能正常膨大（刘富中 等，2005）。
2009 年春季在中国农业科学院蔬菜花卉研究所试验地露地种植试验材料，门茄开花结果期间日
最低温度在 9 ~ 15 ℃之间，单性结实特性完全表达，产生无籽果实；非单性结实品系果实不能正常
膨大。四门斗开花结果期间日最低温度变化在 16 ~ 21 ℃之间，单性结实特性不表达，产生正常有
籽果实。
分别选两品系门茄和四门斗节位，取开花前 7 d、开花当天、花后 7 d 和花后 20 d 的子房或果
实，迅速用液氮冷冻处理，置于–80 ℃冰箱中保存备用。
1.2 SmMsrA 基因全长 cDNA 序列的克隆及序列分析
每个时间点取 3 个子房或者果实作为一份材料，液氮研磨，用 Omega 的 Plant RNA Kit 提取总
RNA。用 1.0%变性琼脂糖凝胶电泳检测总 RNA 的完整性，利用紫外分光光度计法测定其浓度和纯
度。
SmMsrA 基因的克隆使用 CLOTECH 公司的 SMARTerTM RACE cDNA Amplification Kit。以单性
结实品系 D-10 门茄花后 7 d 的无籽果实的总 RNA 为模板，反转录合成 5′-Ready-cDNA 和 3′-Ready-
cDNA，操作同试剂盒说明书。
根据笔者在单性结实抑制差减文库中得到的 EST 片段 Z569，设计正义引物 RACE Z569-1 up 和
反义引物 RACE Z569-1 low（表 1）。以 3′-Ready-cDNA 为模板，使用 RACE Z569-1 up 和试剂盒提
供的通用引物UPM对 SmMsrA基因的 3′末端进行扩增。以 5′-Ready-cDNA为模板，使用RACE Z569-1
low 和试剂盒提供的通用引物 UPM 对 SmMsrA 基因 5′末端进行扩增。扩增使用的程序是 94 ℃ 30 s，
72 ℃ 3 min，5 个循环；94 ℃ 30 s，70 ℃ 30 s，72 ℃ 3 min，5 个循环；94 ℃ 30 s，68 ℃ 30 s，72 ℃
3 min，25 个循环。
将 5′末端产物和 3′末端产物进行测序、比对和拼接，获得茄子 SmMsrA 基因全长 cDNA 序列信
息，并设计全长引物 SmMsrA-5′和 SmMsrA-3′，进行开放阅读框扩增和测序验证。反应程序为：94 ℃
30 s，55 ℃ 30 s，72 ℃ 2 min，30 个循环。
所有 PCR 扩增所用引物见表 1。所得产物用 Omega 琼脂糖胶回收试剂盒纯化后与 pMD-18 克隆
载体连接，转化 DH5α 感受态细胞，挑取阳性菌落，PCR 鉴定后送金唯智生物科技有限公司进行测序。

表 1 引物序列和扩增片段大小
Table 1 Primer sequences and PCR product sizes
编号
Code
序列
Sequence
用途
Using
片段大小/bp
Sequence size
RACE Z569-1 up CAGGCTCAACTAGCAAGGGAATC 3′末端扩增 3′ terminal region amplification 650
RACE Z569-1 low CCGTAGCACCTTATTGGGTCATT 5′末端扩增 5′ terminal region amplification 400
SmMsrA-5′ ATGGCTTCCAAAGAAGAGG 开放阅读框扩增 Open Read fragment amplification
SmMsrA-3′ TCAACCGTAGCACCTTATTG 开放阅读框扩增 Open Read fragment amplification
600
Ubi-up GTGTGGGCTCACCTACGTTT 内参基因扩增 Refrence gene amplification
Ubi-low ACA ATC CCA AGG GTT GTCAC 内参基因扩增 Refrence gene amplification
162
q SmMsrA-up CTGAAGAGTATCACCAGCAA 荧光定量 RT-PCR Fluorescent quantitative RT-PCR 104
q SmMsrA-low ATGTCAACCGTAGCACCT 荧光定量 RT-PCR Fluorescent quantitative RT-PCR

SmMsrA 基因核苷酸翻译采用 DNAMAN 软件，开放阅读框的查找采用 ORF Finder，推导蛋白
SmMsrA 理化性质的分析使用 Protparam 软件，跨膜结构的预测使用 Tmpred，二级结构的预测使用
PredictProtein 完成，蛋白质保守结构域的查找通过 NCBI 的 Blast 完成，蛋白的三维结构的预测利用
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Automatic Modelling Mode 完成，氨基酸序列比对采用 Cluster X 和 DNAMAN，系统进化树采用
MEGA4，用 NJ（Neighbor-joining）算法计算，使用默认设置，其他物种的 MsrA 的氨基酸序列来
自 NCBI 网站。
1.3 SmMsrA 基因表达
将 D-10 和 03-2 门茄和四门斗各时间点的 5 μg 总 RNA 反转录为 cDNA 第一链（Invitrogen 公司
的 SuperScriptTMⅢ反转录试剂盒）。根据 SmMsrA 基因的 cDNA 全长设计荧光定量引物 qSmMsrA-up
和 qSmMsrA-low，选取 ubiquitin 为内参基因（Cooper et al.，2004），其扩增引物为 ubi-up 和 ubi-low
（表 1）。通过 PCR 扩增产物的琼脂糖凝胶电泳检测设计引物的特异性。
使用的仪器为 Roche 的 LightCycler480，所有 PCR 反应都设 3 次重复。 反应体系为：模板 8 μL，
上、下游引物各 1 μL，SYBR Green Master Mix 10 μL。PCR 反应程序为：95 ℃预变性 10 min；95 ℃
10 s，57 ℃ 20 s，72 ℃ 30 s，45 个循环后作熔解曲线（95 ~ 65 ℃，0.1 ℃ · s-1）。试验所用的方法为
双标法，分析所用方法是 Fit point 方法。
以 D-10 花后 20 d 单链 cDNA 作 5-1、5-2、5-3、5-4、5-5 的梯度浓度稀释模板，分别扩增内参基
因 ubiquitin 和 SmMsrA 基因，根据其 CT 值可获得内参基因和 SmMsrA 的扩增效率和标准曲线。
根据 D-10 和 03-2 门茄和四门斗各时间点的 SmMsrA 基因和 ubiquitin 内参基因的 CT 值，结合
标准曲线，得到不同结实性果实中不同时期的 SmMsrA 基因的相对表达量。使用 Excel 2007 软件处
理数据。
2 结果与分析
2.1 SmMsrA 基因全长 cDNA 克隆
以已合成的 5′-RACE ready cDNA 为模板，结合试剂盒提供的通用引物 A 和根据特异表达序列
Z569 设计的反义引物 RACE Z569-1 low，扩增出 650 bp 左右的 SmMsrA 的 5′-RACE 产物（图 1，A），
将其回收测序获得 5′cDNA 序列，且在第 18 ~ 24 bp 处有 TATA 框（图 2）。



图 1 茄子 SmMsrA 基因 5′RACE 序列（A）、3′RACE 序列（B）和全长开放阅读框序列（C）的扩增结果
Fig. 1 The PCR amplification of SmMsrA 5′RACE sequence（A），3′RACE sequence（B）and full-length
open reading fragment sequence（C）from eggplant
M：100 bp ladder.


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图 2 茄子 SmMsrA 基因的全长 cDNA 序列及其编码的氨基酸
TATAAAT 为 TATA 框；GCFWG 为甲硫氨酸亚砜还原酶保守序列；GAATAAA 为加尾信号。
Fig. 2 cDNA full length sequence and deduced amino acid sequence of eggplant SmMsrA
TATAAAT：TATA box；GCFWG：The conserved motif of methionine sulfoxide
reductase sequence；GAATAAA：Tailing signal.

以已合成的 3′-RACE ready cDNA 为模板，结合试剂盒提供的 Universal Primer A 和根据特异表
达序列 Z569 设计的正义引物 Z569-1 up，扩增出 400 bp 左右的 SmMsrA 的 3′-RACE 产物（图 1，B），
同样将其回收测序获得 5′cDNA 序列。在 3′–末端处出现了加尾信号 AATAAA（图 2），且具 PolyA，
表明 3′端序列都是完整的。
用 DNAMAN 软件将 5′与 3′端序列进行拼接，然后用 NCBI 的 ORF Finder 寻找开放阅读框，发
现开放阅读框相同，以 5′和 3′端的 934 bp 的拼接产物为模板设计引物 SmMsrA-5′和 SmMsrA-3′，扩
增了 600 bp 的开放阅读框的全长 cDNA 序列（图 1，C 和图 2）。
2.2 SmMsrA 基因全长 cDNA 序列分析
利用 NCBI 的 ORF Finder 进行分析发现，基因 SmMsrA 的全长 cDNA 中含有 1 个 64 ~ 663 bp
的开放阅读框，编码 1 个含有 199 个氨基酸的蛋白质（图 2），Protparam 预测所编码蛋白的等电点
（pI）为 5.42，相对分子质量为 22.37 kD。该基因编码的蛋白具有 1 个跨膜螺旋结构（inside 30 ~ 49
outside），表明该蛋白属于膜蛋白。
对蛋白二级结构的预测表明，SmMsrA 蛋白与番茄中 E4 蛋白的相似性最高，SmMsrA 蛋白由
26.63%的 α 螺旋（α helix）、20.60%的 β 折叠（β sheet）和 52.76%的成环结构（Loop）组成。通过
NCBI 的 Blast 查询，SmMsrA 基因含有 PMSR superfamily 的一个保守结构域，SmMsrA 基因编码的
产物与 MsrA 相似，MsrA 具有修复作用，能够将被氧化的甲硫氨酸亚砜还原为甲硫氨酸。
以已知结构的白杨 MsrA 蛋白模型（2j89A）为基础，用 Swiss-Model 对茄子 SmMsrA 蛋白进行
三级结构的同源建模，结果显示茄子 SmMsrA 蛋白与白杨 MsrA 的三级结构的相似性达到 67%（图
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3）。而已知功能的拟南芥 AtMSRA2、AtMSRA4 蛋白，番茄 MsrA（E4）蛋白，棉花 cMsrA 蛋白与
白杨 MsrA 的三级结构分别具有 74%、81%、67%、86%的相似性，远远大于 30%的临界值。这说明
了植物 MsrA 蛋白三维结构的保守性，也预示其可能具有相同的生物学功能。从建模结果看出，只
有番茄和茄子与白杨的 MsrA 蛋白三维结构相似性相同，为 67%，这也支持了二级结构的预测，即
与番茄 MsrA 的相似性最高。
从图 3 还可以看出番茄和茄子的 SmMsrA 的 N 端与白杨相比，缺少一段氨基酸序列，这段序列
对其在细胞中的定位很重要（Hansel et al.，2002），在拟南芥 AtMSRA4 中第 1 ~ 68 氨基酸为导肽，
将 AtMSRA4 定位于叶绿体中（NCBI accession number：P54150）。



图 3 6 种植物 MsrA 蛋白三级结构预测和比较
pMsrA：杨树，AAS46232.1；SmMsrA：茄子，本研究中得到；MsrA（E4）：番茄，P54153；
cMsrA：棉花，AY224208.1；AtMsrA2：拟南芥，NM_120828.3；
AtMsrA4：拟南芥，P54150。
Fig. 3 Predicted MsrA protein 3D structures for six plant species
pMsrA：Populus trichocarpa，AAS46232.1；SmMsrA：Solanum melongena，obtained from this study；
MsrA（E4）：Lycopersicon esculentum，P54153；cMsrA：Gossypium barbadense，AY224208.1；
AtMsrA2：Arabidopsis thaliana，NM_120828.3；
AtMsrA4：Arabidopsis thaliana，P54150.


利用 Cluster X 软件，将从 NCBI 下载的不同物种的 MsrA 蛋白与 SmMsrA 基因编码的蛋白进行
多重比对，结果（图 4）表明：不同 MsrA 蛋白的氨基端序列变化较大，其 20 ~ 50 氨基酸序列对于
其在生物体中定位非常重要（Hansel et al.，2002）；与其他物种 MsrA 蛋白类似，SmMsrA 基因编码
产物的 N–端存在一个保守序列 GCFWG，这一序列的突变影响 MsrA 的活性（Moskovitz et al.，
2000）。
分子系统发生分析（图 5）表明，茄子 SmMsrA 和番茄 E4 基因编码的蛋白聚于进化树的一个分
支上，表明其亲缘关系非常近，与拟南芥、棉花也具有非常密切的进化关系。

8 期 张 映等：茄子甲硫氨酸亚砜还原酶（SmMsrA）基因 cDNA 全长的克隆和分析 1475


图 4 SmMsrA 推测的氨基酸与其他生物的 MsrA 蛋白序列比对
Fig. 4 Alignment of SmMsrA deduced amino acid sequences and several other biological MsrA proteins
Rattus norvegicus：沟鼠，NP_445759.1；Homo sapiens：智人，NP_036463.1；Cyanothece：蓝藻，YP_002483258.1；
Polysphondylium pallidum：珠灰霉属，EFA74584.1；Dictyostelium discoideum：盘基网柄菌，XP_643161.1；
Lycopersicon esculentum：番茄，P54153.1；Populus trichocarpa：杨树，AAS46231.1；Fragaria × ananassa：草莓，CAC17011.1；
Zea mays：玉米，NP_001152096.1；Oryza sativa：粳稻，NP_001065403.1；Secale cereale：黑麦，CAE92372.1；
Gossypium barbadense：棉花，AAO43182.1；Ricinus communis：蓖麻，XP_002511024.1；
Arabidopsis thaliana：拟南芥，AAM65092.1；Brassica oleracea：甘蓝，AAR13689.1；
Chlamydomonas reinhardtii：短杆菌肽，XP_001694344.1；Methanohalobium evestigatum：古细菌，YP_003727183.1；
Saccharomyces cerevisiae：酿酒酵母，P40029.1；Drosophila melanogaster：果蝇，AAN28311.1；
Caenorhabditis elegans：秀丽线虫，AAC71122.1.

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图 5 茄子 SmMsrA 氨基酸序列与其他物种的 MsrA 氨基酸序列的进化树
Fig. 5 Phylogenetic tree of MsrA amino acid sequence from various species including SmMsrA

2.3 SmMSRA 基因在不同结实性果实中定量表达
实时定量 PCR 扩增结果表明（图 6），SmMsrA 基因在单性结实品种 D-10 和非单性结实品种 03-2
的子房和果实中都有表达，且在所有的茄子果实发育过程中，其表达量都是先上升后下降，在开花
当天表达量最高。
在开花前 7 d，单性结实品系和非单性结实品系子房中 SmMsrA 的表达量相差不大；在开花当天，
单性结实品系 D-10 门茄子房中的 SmMsrA 表达量最高，为非单性结实品系 03-2 门茄子房中表达量
的 3.08 倍，约为单性结实品系和非单性结实品系四门斗茄有籽果实（花后 20 d）表达量的 2 倍；在
花后 7 d 和 20 d，相同环境条件下单性结实品系和非单性结实品系果实的 SmMsrA 表达量差异不大，
且门茄果实的 SmMsrA 表达量高于四门斗果实的表达量。单性结实品系在低温条件下（门茄）SmMsrA
的表达量高于在适温条件下（四门斗）SmMsrA 的表达量。

图 6 不同结实性果实中 SmMsrA 基因的相对表达量
Fig. 6 Relative expression of SmMsrA in different fruit
8 期 张 映等：茄子甲硫氨酸亚砜还原酶（SmMsrA）基因 cDNA 全长的克隆和分析 1477

3 讨论
本研究中从茄子单性结实品系 D-10 中克隆了 1 个 MsrA 基因，该基因编码的蛋白具有甲硫氨酸
亚砜还原酶基因家族结构域和保守序列 GCFWG。基因序列同源性分析发现，该基因编码的蛋白与
番茄（Cordes et al.，1989）、棉花（Zhao et al.，2003）、拟南芥（Bechtold et al.，2004）、杨树（Rouhier
et al.，2007）等物种中的甲硫氨酸亚砜还原酶（MsrA）具有很高的同源性，被命名为 SmMsrA。
SmMsrA 基因荧光定量试验表明，在茄子果实发育过程中，所有不同结实性果实 SmMsrA 基因
都是开花当天的表达量最高，因为在开花当天子房不仅膨大，而且会发生花粉的识别和花粉管的伸
长等生命活动，新陈代谢旺盛，产生大量的活性氧，这个时期就像拟南芥在短日条件下的暗期的后
期一样，需要大量的 MsrA 来消除活性氧的氧化作用（Bechtold et al.，2004）。
在开花当天，单性结实品系 D-10 门茄和四门斗茄子房及非单性结实品系 03-2 四门斗茄有籽果
实子房中 SmMsrA 的表达量均高于非单性结实品系 03-2 不能正常膨大的门茄（图 6），与番茄中 MsrA
的表达规律相同。番茄中的 MsrA（又称作 E4 基因）与果实膨大相关，在膨大的果实中表达量高，
在 rin（果实膨大受阻型）突变的番茄品种中，E4 基因的转录水平只有正常果实的 1/10（DellaPenna
et al.，1989）。之前的研究表明，单性结实品系 D-10 的单性结实性在低温诱导下表达（刘富中 等，
2005）。本试验结果表明，在自然低温条件下的开花当天，单性结实品系 D-10 门茄子房中的 SmMsrA
表达量最高，约为单性结实品系和非单性结实品系四门斗有籽果实表达量的 2 倍，为非单性结实品
系 03-2 门茄子房中表达量的 3.08 倍，且单性结实品系在低温条件下（门茄）的表达量高于在适温
条件下（四门斗茄）的表达量（图 6）。已有研究表明，在膨大发育的果实中（Sadanandom et al.，
2000）和低温胁迫下（Berlett & Stadtman，1997）均会产生大量的活性氧和被氧化的甲硫氨酸亚砜，
导致细胞的失衡和组织的损坏。但 SmMsrA 表达量的增加，抗氧化能力增强，清除了果实膨大和低
温胁迫产生的活性氧的氧化作用，保护了果实膨大过程中的关键蛋白，使果实得以正常生长和发育，
非单性结实品系不能清除低温胁迫产生的活性氧的氧化作用，果实发育受阻。因此，茄子甲硫氨酸
亚砜还原酶（SmMsrA）可能是茄子单性结实果实发育相关的重要酶类。
甲硫氨酸是 S–腺苷–L–甲硫氨酸（SAM）的前体（Ravanel et al.，1998；Fontecave et al.，2004），
SAM 在脱羧酶作用下合成多胺，因此，甲硫氨酸亚砜还原酶是保证多胺正常合成的重要酶类。已有
研究表明，荔枝（蒋学美，2008）和黄瓜（陈学好 等，2005）的单性结实与多胺含量有关。在不授
粉情况下，黄瓜单性结实品系子房中含有较高水平的内源多胺，非单性结实品系子房内源多胺水平
则较低（陈学好 等，2005）。在开花当天，单性结实品系 D-10 门茄子房中 SmMsrA 的表达量显著高
于非单性结实品系 03-2 门茄子房中 SmMsrA 的表达量（图 6），因此，茄子单性结实可能也与多胺
相关，并受茄子甲硫氨酸亚砜还原酶（SmMsrA）的调控。后续还需要进行转基因试验，更加深入研
究 SmMsrA 的功能及其参与的信号途径和调控网络。
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