全 文 ：植物科学学报　 ２０１４ꎬ ３２(６): ６０２~６１１
Ｐｌａｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｊｏｕｒｎａｌ
　 　 ＤＯＩ:１０􀆰 １１９１３ / ＰＳＪ􀆰 ２０９５－０８３７􀆰 ２０１４􀆰 ６０６０２
箭叶淫羊藿 ＥｓＵＦ３ＧＴ基因的克隆及表达分析
王应丽１ꎬ２ꎬ 黄文俊１ꎬ 王 瑛１∗
(１. 中国科学院植物种质创新与特色农业重点实验室ꎬ 中国科学院武汉植物园ꎬ 武汉 ４３００７４ꎻ ２. 中国科学院大学ꎬ 北京 １０００４９)
摘　 要: 类黄酮 ３￣Ｏ￣糖基转移酶( ｆｌａｖｏｎｏｉｄ ３￣Ｏ￣ｇｌｕｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅꎬ ＵＦ３ＧＴ)可以把不稳定的花色素催化成花
色素苷ꎮ 本研究采用同源基因克隆技术获得箭叶淫羊藿 Ｅｐｉｍｅｄｉｕｍ ｓａｇｉｔｔａｔｕｍ (Ｓｉｅｂ. ａｎｄ Ｚｕｃｃ.) Ｍａｘｉｍ.
ＵＦ３ＧＴ基因 ｃＤＮＡ 开放阅读框(Ｏｐｅｎ Ｒｅａｄｉｎｇ Ｆｒａｍｅꎬ ＯＲＦ)序列ꎬ 命名为 ＥｓＵＦ３ＧＴ(ＧｅｎＢａｎｋ 注册号为
ＫＪ６４８６２０)ꎮ 序列分析表明ꎬ 该基因ＯＲＦ全长为 １３５６ ｂｐꎬ 编码 ４５１个氨基酸ꎬ 与其它植物中 ＵＦ３ＧＴ蛋白序列
的相似性为 ４０％~５０％ꎮ 进化树分析发现ꎬ ＥｓＵＦ３ＧＴ 同催化类黄酮 ３￣Ｏ 糖基化的糖基转移酶聚为一枝ꎮ ｑＲＴ￣
ＰＣＲ分析结果显示ꎬ ＥｓＵＦ３ＧＴ在花中的表达量最高ꎬ 约为叶片、 花蕾中表达水平的 ２􀆰 ３倍ꎬ 果实及根中表达水
平的 １９倍ꎮ 花青素含量检测表明ꎬ 花蕾中的含量最高(１３０􀆰 ４ ｍｇ / １００ ｇ)ꎬ 分别是叶片、 花、 果实及根中含量
的 ３􀆰 ５、 ５􀆰 ２、 ７２、 ８７倍ꎮ 我们推测 ＥｓＵＦ３ＧＴ参与了箭叶淫羊藿花色素苷的生物合成ꎬ 此结果为深入开展 Ｅｓ￣
ＵＦ３ＧＴ的生化功能研究奠定了基础ꎮ
关键词: 箭叶淫羊藿ꎻ 花色素苷ꎻ 类黄酮 ３￣Ｏ￣糖基转移酶(ＵＦ３ＧＴ)
中图分类号: Ｑ７８　 　 　 　 　 文献标识码: Ａ　 　 　 　 　 文章编号: ２０９５￣０８３７(２０１４)０６￣０６０２￣１０
　 　 　 收稿日期: ２０１４￣０２￣１２ꎬ 退修日期: ２０１４￣０３￣２５ꎮ
　 基金项目: 国家自然科学基金(３１２７０３４０ꎬ ３１２００２２５)ꎻ 中国科学院科研装备研制项目(ＹＺ２０１２２７)ꎮ
　 作者简介: 王应丽(１９８８－)ꎬ 女ꎬ 硕士研究生ꎬ 研究方向为比较功能基因组学(Ｅ￣ｍａｉｌ: Ｘｉａｏｌｉ１２２５１６３＠１６３􀆰 ｃｏｍ)ꎮ
　 ∗通讯作者(Ａｕｔｈｏｒ ｆｏｒ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅ􀆰 Ｅ￣ｍａｉｌ: ｙｉｎｇｗａｎｇ＠ｗｂｇｃａｓ􀆰 ｃｎ)ꎮ
Ｃｌｏｎｉｎｇ ａｎｄ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ＥｓＵＦ３ＧＴ Ｇｅｎｅ ｉｎ
Ｅｐｉｍｅｄｉｕｍ ｓａｇｉｔｔａｔｕｍ (Ｓｉｅｂ. ａｎｄ Ｚｕｃｃ.) Ｍａｘｉｍ.
ＷＡＮＧ Ｙｉｎｇ￣Ｌｉ１ꎬ２ꎬ ＨＵＡＮＧ Ｗｅｎ￣Ｊｕｎ１ꎬ ＷＡＮＧ Ｙｉｎｇ１∗
(１. Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｇｅｒｍｐｌａｓｍ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ ａｎｄ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅꎬ Ｗｕｈａｎ Ｂｏｔａｎｉｃａｌ Ｇａｒｄｅｎꎬ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ
Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｗｕｈａｎ ４３００７４ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００４９ꎬ Ｃｈｉｎａ)
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｆｌａｖｏｎｏｉｄ ３￣Ｏ￣ｇｌｙｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ (ＵＦ３ＧＴ) ｃａｎ ｃａｔａｌｙｚｅ ｕｎｓｔａｂｌｅ ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎ
ｉｎｔｏ ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎ. Ｉｎ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙꎬ ｔｈｅ Ｏｐｅｎ Ｒｅａｄｉｎｇ Ｆｒａｍｅ (ＯＲＦ) ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｏｆ ａ ｎｏｖｅｌ ＵＦ３ＧＴ
ｇｅｎｅꎬ ｄｅｓｉｇｎａｔｅｄ ａｓ ＥｓＵＦ３ＧＴꎬ ｗａｓ ｉｓｏｌａｔｅｄ ｆｒｏｍ Ｅｐｉｍｅｄｉｕｍ ｓａｇｉｔｔａｔｕｍ (Ｓｉｅｂ. ａｎｄ Ｚｕｃｃ.)
Ｍａｘｉｍ. ｕｓｉｎｇ ｈｏｍｏｌｏｇｏｕｓ ｇｅｎｅ ｃｌｏｎｉｎｇ. Ｔｈｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｗａｓ ｌｏｇｇｅｄ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ＧｅｎＢａｎｋ
ｄａｔａｂａｓｅ ｗｉｔｈ ａｎ ａｃｃｅｓｓｉｏｎ Ｎｏ. ｏｆ ＫＪ６４８６２０. Ｉｔｓ ｃＤＮＡ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ａ １３５６ ｂｐ
ｃｏｍｐｌｅｔｅ ＯＲＦꎬ ｅｎｃｏｄｉｎｇ ４５１ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｄｅｄｕｃｅｄ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｓｈｏｗｅｄ ４０％－５０％
ｈｏｍｏｌｏｇｙ ｗｉｔｈ ｏｔｈｅｒ ｐｌａｎｔ ＵＦ３ＧＴｓ. Ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ ｒｅｖｅａｌｅｄ ｔｈａｔ ＥｓＵＦ３ＧＴ ｈａｄ ａ ｃｌｏｓｅ
ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｗｉｔｈ ｇｌｙｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅｓ (ＧＴｓ) ｔｈａｔ ｃａｔａｌｙｚｅ ｔｈｅ ｆｌａｖｏｎｏｉｄ ３￣Ｏ ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ ｆｒｏｍ
ｖａｒｉｏｕｓ ｓｐｅｃｉｅｓ. ｑＲＴ￣ＰＣＲ ａｎａｌｙｓｉｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ＥｓＵＦ３ＧＴ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ
ｌｅｖｅｌ ｉｎ ｆｌｏｗｅｒｓꎬ ａｂｏｕｔ ２􀆰 ３ ｔｉｍｅｓ ｔｈａｔ ｆｏｕｎｄ ｉｎ ｌｅａｖｅｓ ａｎｄ ｆｌｏｗｅｒ ｂｕｄｓꎬ ａｎｄ １９ ｔｉｍｅｓ ｔｈａｔ ｆｏｕｎｄ
ｉｎ ｔｈｅ ｆｒｕｉｔ ａｎｄ ｒｏｏｔｓ. Ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｌｅｖｅｌ ｏｆ １３０􀆰 ４ ｍｇ / １００ ｇ ｉｎ
ｆｌｏｗｅｒ ｂｕｄｓꎬ ａｂｏｕｔ ３􀆰 ５ꎬ ５􀆰 ２ꎬ ７２ ａｎｄ ８７ ｔｉｍｅｓ ｔｈａｔ ｆｏｕｎｄ ｉｎ ｌｅａｖｅｓꎬ ｆｌｏｗｅｒｓꎬ ｆｒｕｉｔｓ ａｎｄ ｒｏｏｔｓꎬ
ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. Ｗｅ ｓｐｅｃｕｌａｔｅｄ ｔｈａｔ ＥｓＵＦ３ＧＴ ｗａｓ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｉｎ Ｅ.
ｓａｇｉｔｔａｔｕｍ. Ｔｈｅｓｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｌａｙ ａ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｆｕｒｔｈｅｒ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ＥｓＵＦ３ＧＴ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: Ｅｐｉｍｅｄｉｕｍ ｓａｇｉｔｔａｔｕｍ (Ｓｉｅｂ. ａｎｄ Ｚｕｃｃ.) Ｍａｘｉｍ.ꎻ Ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎꎻ Ｆｌａｖｏｎｏｉｄ ３￣Ｏ￣
ｇｌｕｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ (ＵＦ３ＧＴ)
　 　 箭叶淫羊藿 Ｅｐｉｍｅｄｉｕｍ ｓａｇｉｔｔａｔｕｍ ( Ｓｉｅｂ.
ａｎｄ Ｚｕｃｃ.) Ｍａｘｉｍ. 是一种多年生落叶草本植物ꎬ
属于小檗科 (Ｂｅｒｂｅｒｉｄａｃｅａｅ)淫羊藿属 ( Ｅｐｉｍｅ￣
ｄｉｕｍ Ｌ.)ꎬ 该属植物约有 ５２ 个种[１]ꎬ 其中 ４３ 个
广泛分布于我国的西南及中部地区[２]ꎮ 淫羊藿是
我国药用历史最悠久、 应用最广泛的中药之一ꎬ 具
有补肾壮阳、 强筋骨、 祛风湿等传统功效[３]ꎬ 临
床上也被用于治疗骨质疏松、 更年期综合征、 高血
压和冠心病等疾病[４]ꎮ 此外ꎬ 淫羊藿花形、 叶形
奇特多样ꎬ 花色丰富多彩ꎬ 有白、 黄、 紫、 粉红、
紫红、 深红等ꎬ 作为新型地被观赏植物正逐渐引起
人们的关注ꎮ 目前ꎬ 欧美国家已经开展了淫羊藿属
植物观赏资源的选育和商品化研究ꎬ 主要集中在花
形、 花色、 叶形和叶色等方面[５]ꎮ
花青素是一类水溶性色素ꎬ 是植物中一大类由
苯丙氨酸代谢途径合成的黄酮类次生代谢产物[６]ꎬ
主要以糖苷物(花色素苷 ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎ)的形式存在
于植物细胞的液泡中ꎬ 使花、 叶、 果实呈现出红、
紫、 粉、 蓝等颜色[７]ꎮ 花色素苷在昆虫传粉、 生
长素运输、 保护叶片免受紫外线伤害、 抑制病虫害
等方面起着重要的作用[８]ꎮ 另外ꎬ 作为一种安全、
无毒的天然食用色素ꎬ 花青素还具有抗氧化、 抗癌
及抗动脉硬化等功能[９]ꎮ 因此ꎬ 花青素在园艺、
医药、 化妆、 食品等方面均具有一定的应用潜力和
研究价值ꎮ
花青素合成途径是目前研究得较为清楚的植物
次生代谢途径之一ꎬ 首先香豆酰￣辅酶 Ａ 与丙二酸
单酰 ＣｏＡ 在查尔酮合成酶 ( ｃｈａｌｃｏｎｅ ｓｙｎｔｈａｓｅꎬ
ＣＨＳ) 和查尔酮异构酶 ( ｃｈａｌｃｏｎｅ ｉｓｏｍｅｒａｓｅꎬ
ＣＨＩ)的催化作用下形成柚皮素ꎻ 再在黄烷酮￣３￣羟
化酶( ｆｌａｖａｎｏｎｅ ３￣ｈｙｄｒｏｘｙｌａｓｅꎬ Ｆ３Ｈ)的作用下形
成二氢黄酮醇ꎻ 然后通过二氢黄酮醇还原酶(ｄｉ￣
ｈｙｄｒｏｆｌａｖｏｎｏｌ ４￣ｒｅｄｕｃｔａｓｅꎬ ＤＦＲ)和花青素合成酶
(ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎ ｓｙｎｔｈａｓｅꎬ ＡＮＳ)形成有色花色素
(ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎ)ꎻ 最后经糖基化、 甲基化、 酰基
化、 羟基化等修饰形成结构稳定、 种类多样的花色
素苷[１０]ꎮ 花青素最常见的糖基化位置是 Ｃ￣３ꎬ
ＡＮＳ和 ＵＦ３ＧＴ是花色素苷生物合成中最后一步反
应的催化酶ꎬ 二者协同作用使不稳定的花色素转变
为稳定的花色素苷[１１]ꎮ 有研究表明ꎬ 缺乏 ＵＦ３ＧＴ
的植株其花青素含量也显著降低[１２]ꎮ ＵＦ３ＧＴ 属于
家族 １ 糖基转移酶(ｇｌｙｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅｓꎬ ＧＴｓ)ꎬ
该家族的酶蛋白在其 Ｃ端有一段约 ４４个氨基酸的
保守区ꎬ 称为 ＰＳＰＧ ( Ｐｌａｎｔ Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｐｒｏｄｕｃｔ
Ｇｌｙｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ)ｂｏｘ[１３]ꎮ 目前ꎬ ＵＦ３ＧＴ 已在
玉米(Ｚｅａ ｍａｙｓ) [１４]、 葡萄(Ｖｉｔｉｓ ｖｉｎｉｆｅｒａ) [１５ꎬ１６]、
龙胆(Ｇｅｎｔｉａｎａ ｔｒｆｌｏｒａ) [１７]及矮牵牛(Ｐｅｔｕｎｉａ ｈｙｂｒｉ￣
ｄａ) [１８]等多种植物中进行了克隆及功能分析ꎬ 为
深入了解花青素合成途径的代谢调控奠定了基础ꎮ
目前ꎬ 对淫羊藿属植物的研究主要集中在形态
分类、 地理分布、 化学成分、 药理作用及药材质量
评价等方面[１９]ꎬ 而对其花青素代谢的分子机制研
究较少ꎮ 基于此ꎬ 作者所在课题组采用 ４５４ 测序
技术对箭叶淫羊藿(湖南居群)盛花期的叶片进行
转录组测序ꎬ 经拼接获得了 ７６ ４５９ 条 ｃｏｎｓｅｎｓｕｓ
序列[２０]ꎮ 而本研究拟利用葡萄 ＵＦ３ＧＴ蛋白质序列
ＶｖＧＴ１(ＰＤＢ: ２Ｃ１Ｘ＿ Ａ)搜索箭叶淫羊藿转录组
的 ＥＳＴ 数据库ꎬ 并结合 ＲＴ￣ＰＣＲ 获得箭叶淫羊藿
ＵＦ３ＧＴ的候选基因 ＥｓＵＦ３ＧＴꎬ 再经 ｑＲＴ￣ＰＣＲ 检
测 ＥｓＵＦ３ＧＴ在不同组织中的表达水平ꎬ 为深入研
究其在淫羊藿体内外的生物化学功能奠定基础ꎮ 同
时也为研究淫羊藿花青素代谢途径的调控机制及利
用分子生物学方法培育新型花色淫羊藿品种提供新
思路ꎮ
１　 材料与方法
１􀆰 １　 实验材料
实验材料均采自中国科学院武汉植物园药园栽
植的箭叶淫羊藿(湖南居群)植株ꎮ 选取红紫色的
展开幼叶用于总 ＲＮＡ和 ＤＮＡ提取ꎻ 采集绿色与紫
红色相间的叶片、 花蕾、 花、 果实和根等组织ꎬ 经
液氮速冻后置于－７５℃保存ꎬ 以用于基因的组织表
达分析及总花青素含量的测定ꎮ
１􀆰 ２　 实验方法
１􀆰 ２􀆰 １　 ＤＮＡ和总 ＲＮＡ提取
叶片 ＤＮＡ 的提取按照 ＤＮＡ ｑｕｉｃｋ ｐｌａｎｔ ｓｙｓ￣
ｔｅｍ ｋｉｔ (Ｔｉａｎｇｅｎꎬ Ｃｈｉｎａ)说明书进行ꎬ 叶片、 花、
花蕾总 ＲＮＡ的提取步骤参照 ＲＮＡｉｓｏ Ｐｌｕｓ (ＴａＫａ￣
３０６　 第 ６期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 王应丽等: 箭叶淫羊藿 ＥｓＵＦ３ＧＴ基因的克隆及表达分析
Ｒａꎬ Ｊａｐａｎ)说明书ꎬ 而果实和根总 ＲＮＡ 的提取
按照 ＲＮＡｉｓｏ￣ｍａｔｅ ( ＴａＫａＲａꎬ Ｊａｐａｎ)和 ＲＮＡｉｓｏ
Ｐｌｕｓ的说明书进行ꎮ
１􀆰 ２􀆰 ２　 ｃＤＮＡ合成与 ＵＦ３ＧＴ基因克隆
用 ＲＱ１ ＲＮａｓｅ￣Ｆｒｅｅ ＤＮａｓｅ ( Ｐｒｏｍｅｇａꎬ
ＵＳＡ)去除 ＲＮＡ 溶液中可能污染的基因组 ＤＮＡ
后ꎬ 利 用 ＮａｎｏＤｒｏｐ ２０００ｃ ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ
(Ｔｈｅｒｍｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃꎬ ＵＳＡ)检测 ＲＮＡ 的浓度及纯
度ꎮ 按 照 ＳＭＡＲＴ ＲＡＣＥ ｃＤＮＡ Ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ
(Ｃｌｏｎｔｅｃｈꎬ ＵＳＡ)试剂盒说明书步骤合成 ｃＤＮＡꎬ
再分别取各个组织的 ｃＤＮＡ １ μｇ 等量混合ꎬ 并作
为模板用于基因扩增ꎮ
利用葡萄 ＶｖＧＴ１ 的蛋白质序列搜索箭叶淫羊
藿转录组的 ＥＳＴ 数据库ꎬ 并对获得的 ＥＳＴ 片段利
用 ＣＡＰ３ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ａｓｓｅｍｂｌｙ Ｐｒｏｇｒａｍ (ｈｔｔｐ: / /
ｐｂｉｌ. ｕｎｉｖ￣ｌｙｏｎ１. ｆｒ / ｃａｐ３. ｐｈｐ)在线工具进行拼接ꎻ
利用软件 ＯＲＦ Ｆｉｎｄｅｒ 和 ＢＬＡＳＴｘ 确定包含完整阅
读框且同已知 ＵＦ３ＧＴ 相似度较高的拼接序列ꎮ 根
据该拼接序列设计引物(ＥｓＵＦ３ＧＴ￣Ｆ 和 ＥｓＵＦ３ＧＴ￣
Ｒꎬ 表 １)扩增 ＥｓＵＦ３ＧＴ的开放阅读框ꎬ 引物由武
汉擎科创新生物科技公司合成ꎮ ＰＣＲ 反应体系为
５０ μＬꎬ 含模板 ＤＮＡ ２ μＬ 或 ｃＤＮＡ ５ ｎｇ / μＬꎬ １０×
Ｅｘ￣Ｔａｑ Ｂｕｆｆｅｒ ５ μＬꎬ ｄＮＴＰｓ ２􀆰 ５ ｍｍｏｌ / Ｌ ４ μＬꎬ 引
物 ＥｓＵＦ３ＧＴ￣Ｆ和 ＥｓＵＦ３ＧＴ￣Ｒ １０ μｍｏｌ / Ｌ各 １ μＬꎬ
Ｅｘ Ｔａｑ ５ Ｕ / μＬ ０􀆰 ５ μＬꎬ 加灭菌双蒸水至 ５０ μＬꎮ
ＰＣＲ扩增程序: ９５℃预变性 ５ ｍｉｎꎻ ９５℃变性 ３０ ｓꎬ
５３℃退火 ３０ ｓꎬ ７２℃延伸 ２ ｍｉｎꎬ 共 ３５ 个循环ꎻ
最后 ７２℃延伸 １０ ｍｉｎꎮ ＰＣＲ 产物经 １％琼脂糖凝
胶电泳分离后回收 １􀆰 ０~２􀆰 ０ ｋｂ 之间的目的片段ꎬ
与 ｐＭＤ１９￣Ｔ载体(Ｔａｋａｒａꎬ Ｊａｐａｎ)连接后转化大
肠杆菌菌株 Ｔｒａｎｓ５α 感受态细胞ꎻ 随机挑取 １２ 个
单克隆ꎬ 菌液经 ＰＣＲ 检测出阳性克隆后各选取 ５
个样品送武汉擎科创新生物科技公司测序ꎮ
１􀆰 ２􀆰 ３　 ＥｓＵＦ３ＧＴ的生物信息学分析
采用 ＥｘＰＡＳｙ Ｐｒｏｔｅｏｍｉｃｓ Ｓｅｒｖｅｒ 在线工具
Ｐｒｏｔｐａｒａｍ ( ｈｔｔｐ: / / ｗｗｗ􀆰ｅｘｐａｓｙ􀆰ｃｈ / ｔｏｏｌｓ / ｐｒｏｔ￣
ｐａｒａｍ􀆰ｈｔｍｌ) 预测 ＥｓＵＦ３ＧＴ 蛋白的理化性质ꎬ
ＳｉｇｎａｌＰ￣４􀆰１ Ｓｅｒｖｅｒ ( ｈｔｔｐ: / / ｗｗｗ􀆰ｃｂｓ􀆰ｄｔｕ􀆰ｄｋ /
ｓｅｒｖｉｃｅｓ / ＳｉｇｎａｌＰ / )预测分泌蛋白ꎬ ＣＥＬＬＯ ｖ. ２􀆰 ５
(ｈｔｔｐ: / / ｃｅｌｌｏ.ｌｉｆｅ.ｎｃｔｕ.ｅｄｕ.ｔｗ / )预测蛋白定位信
号ꎮ 从 ＮＣＢＩ数据库中下载龙胆(Ｇｅｎｔｉａｎａ ｔｒｉｆｂｒａꎬ
Ｄ８５１８６)、 紫苏(Ｐｅｒｉｌｌａ ｆｒｕｔｅｓｃｅｎｓꎬ ＡＢ００２８１８)、
葡萄(Ｖｉｔｉｓ ｖｉｎｉｆｅｒａꎬ ＡＦ０００３７１)、 矮牵牛(Ｐｅｔｕｎｉａ
ｈｙｂｒｉｄａꎬ ＡＢ０２７４５４)、 拟南芥(Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｔｈａｌｉａｎꎬ
ＮＭ￣１２１７１１)、 当归(Ａｒａｌｉａ ｃｏｒｄａｔａꎬ ＡＢ１０３４７１)
中功能已知的 ＵＦ３ＧＴ 蛋白序列ꎬ 并利用软件
ＤＮＡＭＡＮ与箭叶淫羊藿 ＥｓＵＦ３ＧＴ 的氨基酸序列
进行多重比对分析ꎮ 另外ꎬ 下载不同植物中催化黄
酮类、 花青素类、 植物激素等小分子化合物糖基化
的糖基转移酶序列ꎬ 并通过软件 ＭＥＧＡ ５􀆰 １ 构建
Ｎｅｉｇｈｂｏｒ￣Ｊｏｉｎｉｎｇ系统进化树ꎬ ｂｏｏｔｓｔｒａｐ 重复次
数设置为 １０００ 次ꎮ ＥｓＵＦ３ＧＴ 同 ＶｖＧＴ１ ( Ｖｉｔｉｓ
ｖｉｎｉｆｅｒａ) 氨基酸序列的相似性为 ４８％ꎬ 根据
ＶｖＧＴ１ 蛋白的 ３Ｄ 结构ꎬ 采用 ＳＷＩＳＳ ＭＯＤＥＬ
(ｈｔｔｐ: / / ｓｗｉｓｓｍｏｄｅｌ.ｅｘｐａｓｙ.ｏｒｇ / )同源建模在线
预测 ＥｓＵＦ３ＧＴ的三维结构[２１]ꎮ
１􀆰 ２􀆰 ４　 ＥｓＵＦ３ＧＴ基因的表达分析
分别取箭叶淫羊藿不同组织的总 ＲＮＡ １ μｇꎬ
使用 Ｐｒｉｍｅ Ｓｃｒｉｐｔ ＲＴ ｒｅａｇｅｎｔ Ｋｉｔ Ｗｉｔｈ ｇＤＮＡ Ｅｒａ￣
ｓｅｒ(Ｔａｋａｒａꎬ Ｊａｐａｎ)进行 ＤＮＡ消化和反转录ꎬ 并
将 ｃＤＮＡ原液稀释 ５~１０ 倍作为 ｑＲＴ￣ＰＣＲ 扩增模
板ꎮ 以 Ａｃｔｉｎ 基因为内参ꎬ 按照 ＳＹＢＲ Ｐｒｅｍｉｘ Ｅｘ
表 １　 用于 ＥｓＵＦ３ＧＴ全长 ｃＤＮＡ扩增及 ｑＲＴ￣ＰＣＲ检测的引物
Ｔａｂｌｅ １　 Ｐｒｉｍｅｒｓ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｆｕｌｌ￣ｌｅｎｇｔｈ ＰＣＲ ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＥｓＵＦ３ＧＴ ａｎｄ ｑＲＴ￣ＰＣＲ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ
用途
Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ
引物
Ｐｒｉｍｅｒ
引物序列(５′－３′) 　 　 　
Ｐｒｉｍｅｒ ｓｅｑｕｅｎｃｅ　 　 　
扩增片段长度(ｂｐ)
Ｓｉｚｅ ｏｆ ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ
ｐｒｏｄｕｃｔｓ
Ｆｕｌｌ￣ｌｅｎｇｔｈ
ＰＣＲ ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＥｓＵＦ３ＧＴ
ＥｓＵＦ３ＧＴ￣Ｆ
ＥｓＵＦ３ＧＴ￣Ｒ
５′￣ＡＴＧＧＧＡＡＧＣＡＡＣＡＡＡＣＡＡ￣３′
５′￣ＴＣＡＧＣＡＧＣＴＡＧＴＳＧＡＴＣＡＴＣＴ￣３′ １３５６
ｑＲＴ￣ＰＣＲ
ＥｓＵＦ３ＧＴ.ｑＦ
ＥｓＵＦ３ＧＴ.ｑＲ
５′￣ＣＴＣＧＧＴＳＧＴＳＴＧＧＡＧＧＧＴＳＡＴＣＡＴＧ￣３′
５′￣ＣＴＡＡＣＣＧＴＳＣＣＧＡＴＣＡＡＣＧＴＳＡＴＧ￣３′ ８３
ＥｓＡｃｔｉｎ.ｑＦ
ＥｓＡｃｔｉｎ.ｑＲ
５′￣ＧＣＣＡＴＴＣＡＧＧＣＴＧＴＳＴＣＴＴＴＣ￣３′
５′￣ＧＧＴＳＡＡＧＡＴＣＧＣＧＡＣＣＴＧＣＴＡ￣３′ １５６
４０６ 植 物 科 学 学 报 第 ３２卷　
ＴａｑＴＭⅡ(Ｔａｋａｒａꎬ Ｊａｐａｎ)说明设计引物(表 １)ꎬ
在 ＡＢＩ ＰＲＩＳＭ ７５００ 定量 ＰＣＲ 仪上完成反应ꎮ
ｑＲＴ￣ＰＣＲ扩增程序: ９５℃预变性 ３０ ｓꎻ ９５℃变性
５ ｓꎬ ６０℃退火、 延伸各 ３４ ｓꎬ ４０个循环ꎻ 反应结
束后继续运行溶解曲线程序ꎬ 以确保目的产物的特
异性扩增ꎬ 重复 ３ 次ꎮ 使用 ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ Ｃｔ 方法
确定基因的相对表达量ꎬ 并将 ＥｓＵＦ３ＧＴ 在叶片中
的相对表达量定为 “１” [２２]ꎮ
１􀆰 ２􀆰 ５　 总花青素含量测定
将－７５℃保存备用的叶片、 花、 花蕾、 果实和
根等组织分别加液氮研磨成粉末ꎬ 各取等量粉末
(１００~２００ ｍｇ)于 １５ ｍＬ 离心管中ꎬ 加入 １０ ｍＬ
０􀆰１％ ＨＣｌ / Ｍｅｔｈａｎｏｌ于 ４℃、 黑暗条件下浸泡 ２４ ｈꎬ
偶尔晃动数下ꎻ 将抽提液离心后收集上清液ꎬ 使用
ＵＶ￣２６００型分光光度计测定上清液在 ５３０ ｎｍ 和
６５７ ｎｍ处的吸光度值ꎬ 每个样品重复测定 ３ 次ꎮ
按照公式 Ａ５３０－０􀆰 ２５ ×Ａ６５７计算总花青素含量ꎬ 并换
算成矢车菊素 ３￣Ｏ￣葡萄糖(ｃｙａｎｉｄｉｎ￣３￣ｇｌｕｃｏｓｉｄｅꎬ
２９６００ ａｓ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｅｘｔｉｎｃｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔꎬ ４４５ ａｓ
ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ)的当量(ｍｇ / １００ｇ ＦＷ) [２３]ꎮ
２　 结果与分析
２􀆰 １　 ＥｓＵＦ３ＧＴ ｃＤＮＡ和 ＤＮＡ序列的克隆及分析
以箭叶淫羊藿 ５ 个不同组织的混合 ｃＤＮＡ 及
叶片 ＤＮＡ 为模板ꎬ ＰＣＲ 扩增分别得到了约为
１􀆰 ４ ｋｂ和 １􀆰 ８ ｋｂ的目的基因片段(图 １: ａ)ꎮ 采用
Ｓｐｉｄｅｙ ( ｈｔｔｐ: / / ｗｗｗ.ｎｃｂｉ. ｎｌｍ.ｎｉｈ. ｇｏｖ / ＩＥＢ / Ｒｅ￣
ｓｅａｒｃｈ / Ｏｓｔｅｌｌ / Ｓｐｉｄｅｙ / )对内含子、 外显子序列比
对显示ꎬ ＥｓＵＦ３ＧＴ ＤＮＡ序列在 ４９４~９４４ ｂｐ 之间
含有一段长约 ４５１ ｂｐ 的内含子(图 １: ｂ)ꎮ 测序
结果表明ꎬ ＥｓＵＦ３ＧＴ ｃＤＮＡ 序列完整的开放阅读
框大小为 １３５６ ｂｐꎬ 编码 ４５１ 个氨基酸 (图 ２)ꎬ
ＧｅｎＢａｎｋ注册号为 ＫＪ６４８６２０ꎮ ＢＬＡＳＴｐ 蛋白质序
列比对结果显示ꎬ ＥｓＵＦ３ＧＴ 具有尿嘧啶二磷酸－
糖基转移酶(ＵＧＴ)结构域(ＰＬＮ０２４４８)ꎬ 且与毛果
杨 ( Ｐｏｐｕｌｕｓ ｔｒｉｃｈｏｃａｒｐａ) 的 ＵＦ３ＧＴ (ＧｅｎＢａｎｋ:
ＸＰ＿００２３２７３１４)氨基酸序列相似度最高ꎬ 为 ５１％ꎮ
２􀆰 ２　 ＥｓＵＦ３ＧＴ蛋白的生物信息学分析
Ｐｒｏｔｐａｒａｍ预测显示 ＥｓＵＦ３ＧＴ 蛋白的分子量
为 ４９􀆰 ２ ｋＤꎬ 等电点为 ５􀆰 ５０ꎮ ＳｉｇｎａｌＰ￣４􀆰 １ Ｓｅｒｖｅｒ
分析表明 ＥｓＵＦ３ＧＴ蛋白不含信号肽序列ꎮ ＣＥＬＬＯ
ｖ􀆰 ２􀆰 ５预测 ＥｓＵＦ３ＧＴ可能定位于细胞质ꎬ 可靠性
数值为 ２􀆰 ５１５ꎮ 基于箭叶淫羊藿 ＥｓＵＦ３ＧＴ 的这些
预测信息ꎬ 尤其是不含有信号肽ꎬ 推测它最可能定
位于细胞质中ꎬ 即花青素的糖基化修饰发生在细胞
质中[２４ꎬ ２５]ꎬ ＥｓＵＦ３ＧＴ的亚细胞定位可能与其在植
物体内的生物学功能有一定的关系ꎮ
1 2 Ma
2000 bp
1500 bp
1000 bp
b
1
ATG
!"# !"#$%#
493 451 863
1807
TGA
１: ｃＤＮＡꎻ ２: ＤＮＡ片段ꎻ Ｍ: ＢＭ２０００ ＋ １􀆰 ５Ｋ ＤＮＡ Ｍａｒｋｅｒꎮ
方框和粗线分别代表外显子和内含子ꎮ
１: ｃＤＮＡꎻ ２: Ｇｅｎｏｍｉｃ ＤＮＡꎻ Ｍ: ＢＭ２０００ ＋ １􀆰 ５ Ｋ ＤＮＡ
Ｍａｒｋｅｒ􀆰 Ｅｘｏｎｓ ａｎｄ ｉｎｔｒｏｎｓ ａｒｅ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｂｙ ｆｒａｍｅ ａｎｄ
ｔｈｉｎｋ ｌｉｎｅꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ.
图 １　 ｃＤＮＡ和 ＤＮＡ中 ＥｓＵＦ３ＧＴ基因的 ＰＣＲ
电泳图(ａ)及基因结构图(ｂ)
Ｆｉｇ􀆰 １　 Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ ｒｅｓｕｌｔｓ (ａ) ａｎｄ ｇｅｎｏｍｉｃ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ (ｂ) ｏｆ ＥｓＵＦ３ＧＴ
　 　 ＤＮＡＭＡＮ多序列同源比对结果显示ꎬ 箭叶淫
羊藿 ＥｓＵＦ３ＧＴ同龙胆、 紫苏、 葡萄、 矮牵牛、 拟
南芥及当归中 ＵＦ３ＧＴ 蛋白序列的相似性分别为
４５％、 ４４％、 ４９％、 ４４％、 ４６％、 ５０％ꎬ 且在其 Ｃ
端都存在植物次生代谢产物糖基化糖基转移酶的信
号标志———ＰＳＰＧ(Ｐｌａｎｔ Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｐｒｏｄｕｃｔ Ｇｌｙ￣
ｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ)保守区[２６](图 ３)ꎮ 与其它物种中
功能已确定的 ＵＦ３ＧＴ 蛋白序列共同构建进化树
(图 ４)ꎬ 聚类分析显示 ＥｓＵＦ３ＧＴ 同来源于龙胆
(Ｇｅｎｔｉａｎａ ｔｒｆｌｏｒａꎬ Ｄ８５１８６)、 矮牵牛(Ｐｅｔｕｎｉａ ｈｙ￣
ｂｒｉｄꎬ ＡＢ０２７４５４ )、 苹 果 ( Ｍａｌｕｓ ｄｏｍｅｓｔｉｃꎬ
ＡＹ６６３７８４)及葡萄(Ｖｉｔｉｓ ｖｉｎｉｆｅｒａꎬ ＡＦ０００３７２)等植
物中催化类黄酮 ３￣Ｏ 糖基化的糖基转移酶聚为一
枝(图 ４)ꎬ 推测 ＥｓＵＦ３ＧＴ负责箭叶淫羊藿黄酮类化
５０６　 第 ６期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 王应丽等: 箭叶淫羊藿 ＥｓＵＦ３ＧＴ基因的克隆及表达分析
　 　 　 黑色方框内为 ＰＳＰＧ保守区ꎮ
　 　 　 Ｐｌａｎｔ Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｐｒｏｄｕｃｔ Ｇｌｙｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ (ＰＳＰＧ) ｄｏｍａｉｎ ｉｓ ｓｈｏｗｎ ｉｎ ｔｈｅ ｂｌａｃｋ ｂｏｘ.
图 ２　 ＥｓＵＦ３ＧＴ ｃＤＮＡ序列及其预测的氨基酸序列
Ｆｉｇ􀆰 ２　 ｃＤＮＡ ａｎｄ ｄｅｄｕｃｅｄ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｏｆ ＥｓＵＦ３ＧＴ
合物的 ３￣Ｏ 糖基化ꎬ 但具体催化何种化合物还需
进一步深入研究ꎮ 三维结构预测显示 ＥｓＵＦ３ＧＴ 蛋
白含有两个正对的 β / α / β 类 Ｒｏｓｓｍａｎｎ折叠区域ꎬ
属于 ＧＴ￣Ｂ家族(图 ５)ꎮ
２􀆰 ３　 箭叶淫羊藿不同组织 ＥｓＵＦ３ＧＴ 基因的表达
分析
通过 ｑＲＴ￣ＰＣＲ 分析箭叶淫羊藿不同组织 Ｅｓ￣
ＵＦ３ＧＴ基因的表达水平ꎬ 结果显示 ＥｓＵＦ３ＧＴ 具
有明显的组织表达特异性(图 ６)ꎮ ＥｓＵＦ３ＧＴ 在花
中的表达量最高ꎬ 约为叶片、 花蕾中表达水平的
２􀆰 ３倍ꎬ 果实及根中表达水平的 １９倍ꎮ
２􀆰 ４　 箭叶淫羊藿不同组织总花青素含量的测定
对箭叶淫羊藿不同组织总花青素含量的测定表
明ꎬ 花青素在花蕾中的含量最高 ( １３０􀆰 ４ ｍｇ /
１００ ｇ)ꎬ 约为叶片、 花、 果实、 根中花青素含量
的 ３􀆰 ５、 ５􀆰 ２、 ７２、 ８７倍(图 ７)ꎮ
３　 讨论
Ｓａｗａｄａ等[２７]对黄酮类 ＧＴｓ的进化分析表明ꎬ
催化类黄酮 ３￣Ｏ、 ５￣Ｏ、 ７￣Ｏ 位置糖基化的 ＧＴｓ 分
别形成了不受物种限制的进化枝 ( Ｆ３ＧｌｙＴ、
Ｆ５ＧｌｙＴ、 Ｆ７ＧｌｙＴ)ꎬ 表明黄酮类 ＧＴｓ 对糖基受体
的区域特异性(即催化位点的特异性)在物种分化
之前就已形成ꎬ 然后在进化过程中又获得了利用多
种 ＵＤＰ￣糖(如 ＵＤＰ￣葡萄糖、 ＵＤＰ￣鼠李糖、 ＵＤＰ￣
半乳糖)的能力ꎮ 与其它物种中功能已确定的 ＵＦ３ＧＴ
６０６ 植 物 科 学 学 报 第 ３２卷　
黑色方框内的蛋白序列为 ＰＳＰＧ结构域ꎮ 黑色箭头从左至右分别表示 ＰＳＰＧ区第 ２２、 ２３、 ４４个氨基酸ꎮ
ＰＳＰＧ ｄｏｍａｉｎｓ ａｒｅ ｓｈｏｗｎ ｉｎ ｔｈｅ ｂｌａｃｋ ｂｏｘ. Ｂｌａｃｋ ａｒｒｏｗｓ ( ｆｒｏｍ ｌｅｆｔ ｔｏ ｒｉｇｈｔ) ｉｎｄｉｃａｔｅ ２２ꎬ ２３ ａｎｄ ４４ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ ｉｎ ｔｈｅ ＰＳＰＧ ｂｏｘ.
ＧｅｎＢａｎｋ ａｃｃｅｓｓｉｏｎ ｎｕｍｂｅｒｓ ａｒｅ Ｇｅｎｔｉａｎ ｔｒｉｆｂｒａ (Ｄ８５１８６)ꎬ Ｐｅｒｉｌｌａ ｆｒｕｔｅｓｃｅｎｓ (ＡＢ００２８１８)ꎬ Ｖｉｔｉｓ ｖｉｎｉｆｅｒａ (ＡＦ０００３７１)ꎬ Ｐｅｔｕｎｉａ ｈｙ￣
ｂｒｉｄａ (ＡＢ０２７４５４)ꎬ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｔｈａｌｉａｎａ (ＮＭ￣１２１７１１)ꎬ Ａｒａｌｉａ ｃｏｒｄａｔａ (ＡＢ１０３４７１)ꎬ ａｎｄ Ｅｐｉｍｅｄｉｕｍ ｓａｇｉｔｔａｔｕｍ (ＫＪ６４８６２０) .
图 ３　 不同植物 ＵＦ３ＧＴ的氨基酸序列多重比较
Ｆｉｇ􀆰 ３　 Ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ ｏｆ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｏｆ ｐｌａｎｔ ＵＦ３ＧＴｓ
７０６　 第 ６期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 王应丽等: 箭叶淫羊藿 ＥｓＵＦ３ＧＴ基因的克隆及表达分析
0.2
３ＧＴ: 类黄酮 ３￣Ｏ￣糖基转移酶(Ｆｌａｖｏｎｏｉｄ ３￣Ｏ￣ｇｌｙｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ)ꎮ
Ｇｔ３ＧＴ: Ｇｅｎｔｉａｎａ ｔｒｉｆｌｏｒａ (ＧｅｎＢａｎｋ ａｃｃｅｓｓｉｏｎ Ｎｏ. ｏｆ Ｄ８５１８６)ꎻ Ｆｉ３ＧＴ: Ｆｏｒｓｙｔｈｉａ ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ (ＡＦＩ２７２１８)ꎻ Ｐｈ３ＧＴꎬ Ｐｈ３ＧａＴ: Ｐｅ￣
ｔｕｎｉａ ｈｙｂｒｉｄａ (ＡＢ０２７４５４ꎬ ＡＦ１６５１４８)ꎻ Ｓｍ３ＧＴ: Ｓｏｌａｎｕｍ ｍｅｌｏｎｇｅｎａ (Ｘ７７３６９)ꎻ Ｄｃ３ＧＴ: Ｄｉａｎｔｈｕｓ ｃａｒｙｏｐｈｙｌｌｕｓ (ＡＢ１９１２４７)ꎻ
Ａｔ３ＧＴ: Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｔｈａｌｉａｎａ ＵＧＴ７８Ｄ２ (Ｑ９ＬＦＪ８)ꎻ Ａｔ３ＲＴ: ＵＧＴ７８Ｄ１ (Ｑ９Ｓ９Ｐ６)ꎻ Ａｔ７２Ｂｌ: ＵＧＴ７２Ｂ１ (Ｑ９Ｍ１５６)ꎻ Ａｔ７２Ｅ２:
(ＮＭＩ２６０６７)ꎻ Ａｔ７３Ｃ６: ＵＧＴ７３Ｃ６ (Ｑ９ＺＱ９５)ꎻ Ａｔ７ｇｔ７３Ｂｌ: ＵＧＴ７３Ｂｌ (ＡＥＥ８６３３０)ꎻ Ａｔ５ＧＴ: ＵＧＴ７５Ｃ１ (Ｑ０ＷＷ２１)ꎻ ＡｔＵＧＴ７４Ｆｌ:
(ＢＴＯＩ５７９６)ꎻ Ａｔ８４Ａｌ: ＵＧＴ８４Ａｌ (Ｑ５ＸＦ２０)ꎻ Ａｔ８０Ａ２: ＵＧＴ８０Ａ２ (Ｑ９Ｍ８Ｚ７)ꎻ Ａｔ７６Ｅ１２: ＵＧＴ７６Ｅ１２ (Ｑ９４ＡＢ５)ꎻ Ｐｈ５ＧＴꎬ ＰｈＲＴ:
Ｐｅｔｕｎｉａ ｈｙｂｒｉｄ (ＡＢ０２７４５５ꎬ ＣＡＡ５０３７７)ꎻ ＰｖＨＲＡ２５: Ｐｈａｓｅｏｌｕｓ ｖｕｌｇａｒｉｓ (ＡＦ３０３３９６)ꎻ Ｍｄ３ＧＴ: Ｍａｌｕｓ ｄｏｍｅｓｔｉｃｕｓ (ＡＹ６６３７８４)ꎻ
Ｖｖ３ＧＴ: Ｖｉｔｉｓ ｖｉｎｉｆｅｒａ ( ＡＦ０００３７２)ꎻ ＶＬ３ＧＴ: Ｖｉｔｉｓ ｌａｂｒｕｓｃａ ( ＥＦ６３０３５６)ꎻ ＶＬＯＧＴＩ: ( ＥＦ５３３７０４)ꎻ ＶＬＯＧＴ２: ( ＥＦ５３３７０５)ꎻ
ＶＬＯＧＴ３: (ＥＦ５３３７０６)ꎻ ｔｒＶＬＯＧＴ４: (ＥＦ５３３７０７)ꎻ ＶＬＲＳＧＴ: (ＤＱ８３２１６９)ꎻ ＢｐＧｌｃＡＴ: Ｂｅｌｌｉｓ ｐｅｒｅｎｎｉｓ (ＡＢＩ９０２６２)ꎻ ＤｂＢｅｔ６ｇｔ:
Ｄｏｒｏｔｈｅａｎｔｈｕｓ ｂｅｌｌｉｄｉｆｏｒｍｉｓ (ＡＦ３７４００４)ꎻ ＤｂＢｅｔ５ｇｔ: (ＡＦ３７４００４)ꎻ ＮｔＧｔｌ: Ｎｉｃｏｔｉａｎａ ｔａｂａｃｕｍ (ＡＢ０５２５５７)ꎻ Ｒｈ５ＧＴ: Ｒｏｓａ ｈｙｂｒｉ￣
ｄａ (ＡＢ２０１０５０)ꎻ ＯｓＩｓｏＦｌｖ７ＧＴ: Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ (ＢＡＣ８００６６)ꎻ Ａｃ７３Ｇ１: Ａｌｌｉｕｍ ｃｅｐａ (ＡＹ２６２０６２)ꎻ Ｓｂ７ｇｔ: Ｓｃｕｔｅｌｌａｒｉａ ｂａｉｃａｌｅｎｓｉｓ
(ＡＢ０３１２７４)ꎻ ＧｍＩｓｆｏｖ７ｇｔ: Ｇｌｙｃｉｎｅ ｍａｘ (ＤＱ２７８４３９)ꎻ ＶａＡＢＡｇｔ: Ｖｉｇｎａ ａｎｇｕｌａｒｉｓ ( ＡＢ０６５１９０)ꎻ Ｐｆ５ＧＴ: Ｐｅｒｉｌｌａ ｆｒｕｔｅｓｃｅｎｓ
(ＡＢＯＩ３５９６ )ꎻ Ｍｐ７ｇｔ: Ｍａｃｌｕｒａ ｐｏｍｉｆｅｒａ ( ＤＱ９８５１７９ )ꎻ ＮｔＧｔ２: Ｎｉｃｏｔｉａｎａ ｔａｂａｃｕｍ ( ＡＢ０７２９１９ )ꎻ Ｉｈ５ｇｔ: Ｉｒｉｓ ｈｏｌｌａｎｄｉｃａ
(ＡＢ１１３６６４)ꎻ ＣｕＬｉｍｇｔ: Ｃｉｔｒｕｓ ｕｎｓｈｉｕ (ＡＢ０３３７５８)ꎻ Ｉｐ２ＧＴ: Ｉｐｏｍｏｅａ ｐｕｒｐｕｒｅａ (Ａｂ１９２３１５) .
图 ４　 不同植物 ＧＴｓ ＮＪ进化树分析
Ｆｉｇ􀆰 ４　 Ｎｅｉｇｈｂｏｒ￣Ｊｏｉｎｉｎｇ ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃ ｔｒｅｅ ｏｆ ｓｅｖｅｒａｌ ｐｌａｎｔ ｇｌｙｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅｓ
图 ５　 ＥｓＵＦ３ＧＴ蛋白 ３Ｄ结构预测
Ｆｉｇ􀆰 ５　 Ｔｈｒｅｅ￣ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ
ｏｆ ＥｓＵＦ３ＧＴ ｐｒｏｔｅｉｎ
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
Leaf Fbud Flower Fruit Root
!"#$
Different tissues
R
el
at
iv
e
ex
pr
es
si
on
o
f E
sU
F3
G
T
Es
U
F3
G
T%
&

(
)
ＥｓＵＦ３ＧＴ的相对表达水平以平均值 ±ＳＤ表示ꎮ
Ｍｅａｎ ± ＳＤ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ＥｓＵＦ３ＧＴ.
图 ６　 ｑＲＴ￣ＰＣＲ分析箭叶淫羊藿不同组织
ＥｓＵＦ３ＧＴ的表达水平
Ｆｉｇ􀆰 ６　 ｑＲＴ￣ＰＣＲ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ＥｓＵＦ３ＧＴ
ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｉｓｓｕｅｓ ｏｆ Ｅｐｉｍｅｄｉｕｍ ｓａｇｉｔｔａｔｕｍ
８０６ 植 物 科 学 学 报 第 ３２卷　
160
140
120
100
80
60
40
20
0
Leaf Fbud Flower Fruit Root
!"#$
Different tissues
C
ya
ni
di
n
%
&

(
)
(
)
m
g/
10
0
g
　 　 花青素含量以平均值 ±ＳＤ值表示ꎮ
　 　 Ｍｅａｎ ± ＳＤ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎ ｃｏｎｔｅｎｔ.
图 ７　 箭叶淫羊藿不同组织中总花青素含量
Ｆｉｇ􀆰 ７　 Ｔｏｔａｌ ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎｓ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｉｓｓｕｅｓ
ｏｆ Ｅｐｉｍｅｄｉｕｍ ｓａｇｉｔｔａｔｕｍ
蛋白聚类分析表明(图 ４)ꎬ ＥｓＵＦ３ＧＴ 同催化黄酮
类化合物 ３￣Ｏ 糖基化的 ＧＴｓ(Ｆ３ＧｌｙＴ)聚为一枝ꎬ
说明 ＥｓＵＦ３ＧＴ极有可能参与了箭叶淫羊藿黄酮类
化合物 ３￣Ｏ位置的糖基化过程ꎮ
有研究表明 ＰＳＰＧ 保守区与酶蛋白的底物识
别及催化活性有关[２８－３０]ꎮ 将 ＰＳＰＧ 结构域的 ４４
个氨基酸进行编号ꎬ 其中第 ２２、 ２３ 和 ４４ 位氨基
酸的种类在酶蛋白糖基供体的选择中具有重要作
用ꎻ 第 ２２ 位的色氨酸( Ｔｒｐꎬ Ｗ)可将 ＵＤＰ￣葡萄
糖进行正确定位ꎬ 而精氨酸(Ａｒｇꎬ Ｒ)可使 ＵＤＰ￣
葡萄糖醛酸正确定位ꎻ 第 ２３ 位的丝氨酸(Ｓｅｒꎬ
Ｓ) 在 ＵＤＰ￣葡 萄 糖 醛 酸 转 移 酶 中 保 守 性 很
强[３１ꎬ３２ꎬ２７ꎬ３３]ꎻ 第 ４４ 位的谷氨酰胺(Ｇｌｎꎬ Ｑ)和组
氨酸(Ｈｉｓꎬ Ｈ)分别在葡萄糖基转移酶和半乳糖基
转移酶中有较强的保守性[３４]ꎮ ＥｓＵＦ３ＧＴ 的 ＰＳＰＧ
结构域中ꎬ 第 ２２、 ２３ 和 ４４ 位氨基酸分别是色氨
酸、 天冬酰胺和组氨酸ꎬ 因此推测 ＥｓＵＦ３ＧＴ 以
ＵＤＰ￣葡萄糖或半乳糖为主要糖基供体ꎬ 但无葡萄
糖醛酸转移酶活性ꎮ
Ｇｏｎｇ 等[３５] 研究发现ꎬ 紫苏 ( Ｐｅｒｉｌｌａ ｆｒｕｔｅｓ￣
ｃｅｎｓ)花青素代谢途径中的部分结构基因 ＣＨＳꎬ
Ｆ３Ｈꎬ ＤＦＲ及 ＵＦ３ＧＴ 仅在红色品种的叶片中表
达ꎬ 而在绿色品种叶片中不表达或表达量很低ꎮ 作
者对箭叶淫羊藿红色与绿色叶片中总花青素含量的
检测也表明ꎬ 红叶中的含量约为绿叶的 ３０ 倍(未
发表数据)ꎬ 本研究叶片中花青素含量及 Ｅｓ￣
ＵＦ３ＧＴ表达量均比较高ꎬ 可能是叶片材料为绿色
与紫红色相间的叶片所致ꎮ
有研究表明ꎬ 红皮砂梨[３６]、 草莓[３７] 及荔
枝[３８]中花色素苷的积累与 ＵＦ３ＧＴ的活性呈明显的
正相关关系ꎬ Ｂｏｓｓ 等[３９]也在积累花色素苷的红葡
萄果皮中检测到 ＵＦ３ＧＴ 的表达ꎬ 而在无花色素苷
积累的白葡萄及红葡萄其它组织中没有检测到
ＵＦ３ＧＴ的表达ꎮ 本实验 ＥｓＵＦ３ＧＴ 主要在富含花
色素苷的叶片、 花蕾及花中表达ꎬ 而在花色素苷含
量较少的果实和根中表达量很低ꎬ 说明 ＥｓＵＦ３ＧＴ
的表达同花色素苷的积累有一定的正相关性ꎮ 此
外ꎬ 部分 ＧＴｓ 不具有严格的底物特异性ꎬ 如葡萄
ＵＦ３ＧＴ(ＶｖＧＴ１和 ＶＬ３ＧＴ)在体外不仅能利用花青
素类作为糖基受体ꎬ 还能利用黄酮醇(如槲皮素、
山奈酚)等化合物作为底物[１６ꎬ２１]ꎮ ＥｓＵＦ３ＧＴ 主要
在花中表达ꎬ 而花色素苷主要在花蕾中积累ꎬ 可能
是淫羊藿类黄酮种类多样ꎬ 如箭叶淫羊藿的主要活
性成分淫羊藿苷( ｉｃａｒｉｉｎ)及朝藿定 Ａ、 Ｂ、 Ｃ(ｅｐｉ￣
ｍｅｄｉｎ Ａ、 Ｂ、 Ｃ)均为黄酮醇苷类化合物ꎬ Ｅｓ￣
ＵＦ３ＧＴ可能参与了这些活性成分的糖基化过程ꎮ 但
活性成分检测表明ꎬ 黄酮醇苷类化合物在花中积累
较少ꎬ 故推测 ＥｓＵＦ３ＧＴ主要以花青素为糖基受体ꎮ
花青素是影响花色的主要次生代谢产物ꎬ 还是
一种天然食用色素ꎬ 利用基因工程改变花青素相关
基因的表达ꎬ 可以改变植物的花色或提高其保健价
值ꎬ 如 Ｄｅ Ｐａｏｌｉ等[４０]将 ＣＨＳ在矮牵牛中过量表达
使转基因植株产生白色或斑点状的花朵ꎻ 唐亚萍
等[４１]将天山雪莲 ＵＦ３ＧＴ基因转入叶片愈伤组织中
使总黄酮含量提高了 ２􀆰 ４７ 倍ꎮ 目前ꎬ 已从箭叶淫
羊藿中分离了多个花青素生物合成基因(ＥｓＣＨＳ、
ＥｓＣＨＩ、 ＥｓＤＦＲ、 ＥｓＦ３Ｈ、 ＥｓＡＮＳ) [４２]及一个转录
因子 ＥｓＭＹＢＡ１[４３]ꎮ 箭叶淫羊藿花色、 叶色丰富多
彩ꎬ ＥｓＵＦ３ＧＴ的克隆有利于解析花青素的分子合
成及调控机理ꎬ 也可用于淫羊藿属植物的遗传改良
与育种ꎮ 由于花色素苷合成途径中的下游修饰酶基
因为超基因家族ꎬ 编码的蛋白种类较多且参与多种
代谢产物的生物合成ꎬ 因此 ＥｓＵＦ３ＧＴ 的生化功能
验证还需进一步的深入研究ꎮ
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植物花青素合成酶的研究进展[Ｊ] . 中国农学通报ꎬ
２００９ꎬ ２５(２１): １８８－１９０.
[１２] 　 Ｔｏｈｇｅ Ｔꎬ Ｎｉｓｈｉｙａｍａ Ｙꎬ Ｈｉｒａｉ ＭＹꎬ Ｙａｎｏ Ｍꎬ Ｎａｋａｊｉ￣
ｍａ ＪＩꎬ Ａｗａｚｕｈａｒａ Ｍꎬ Ｉｎｏｕｅ Ｅꎬ Ｔａｋａｈａｓｈｉ Ｈꎬ
Ｇｏｏｄｅｎｏｗｅ ＤＢꎬ Ｋｉｔａｙａｍａ Ｍꎬ Ｎｏｊｉ Ｍꎬ Ｙａｍａｚａｋｉ
Ｍꎬ Ｓａｉｔｏ Ｋ. Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｇｅｎｏｍｉｃｓ ｂｙ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ａ￣
ｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｍｅｔａｂｏｌｏｍｅ ａｎｄ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｏｍｅ ｏｆ Ａｒａｂｉ￣
ｄｏｐｓｉｓ ｐｌａｎｔｓ ｏｖｅｒ￣ｅｘｐｒｅｓｓｉｎｇ ａｎ ＭＹＢ ｔｒａｎｓｃｒｉｐ￣
ｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ[Ｊ] . Ｐｌａｎｔ Ｊꎬ ２００５ꎬ ４２(２): ２１８－２３５.
[１３] 　 王军ꎬ 侯丙凯. 植物小分子化合物的糖基化与糖基
转移酶[Ｊ] . 植物生理学通讯ꎬ ２００８ꎬ ４４(５): ９９７－
１００３.
[１４] 　 Ｇｏｔｏ Ｔꎬ Ｋｏｎｄｏ Ｔꎬ Ｔａｍｕｒａ Ｈꎬ Ｉｍａｇａｗａ Ｈ. Ｓｔｒｕｃ￣
ｔｕｒｅ ｏｆ ｇｅｎｔｉｏｄｅｌｐｈｉｎꎬ ａｎ ａｃｙｌａｔｅｄ ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎ ｉｓｏ￣
ｌａｔｅｄ ｆｒｏｍ Ｇｅｎｔｉａｎａ ｍａｋｉｎｏｉꎬ ｔｈａｔ ｉｓ ｓｔａｂｌｅ ｉｎ ｄｉｌｕｔｅ
ａｑｕｅｏｕｓ ｓｏｌｕｔｉｏｎ[Ｊ] . Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔꎬ １９８２ꎬ ２３
(３６): ３６９５－３６９８.
[１５] 　 Ｆｏｒｄ ＣＭꎬ Ｂｏｓｓ ＰＫꎬ Ｈｏｊ ＰＢ. Ｃｌｏｎｉｎｇ ａｎｄ ｃｈａｒａｃ￣
ｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｖｉｔｉｓ ｖｉｎｉｆｅｒａ ＵＤＰ￣Ｇｌｕｃｏｓｅ: Ｆｌａｖｏｎｏｉｄ
３￣Ｏ￣Ｇｌｕｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅꎬ ａ ｈｏｍｏｌｏｇｕｅ ｏｆ ｔｈｅ ｅｎ￣
ｚｙｍｅ ｅｎｃｏｄｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｍａｉｚｅ Ｂｒｏｎｚｅ￣１ ｌｏｃｕｓ ｔｈａｔ
ｍａｙ ｐｒｉｍａｒｉｌｙ ｓｅｒｖｅ ｔｏ ｇｌｕｃｏｓｙｌａｔｅ ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎｓ ｉｎ
ｖｉｖｏ[Ｊ]. Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍꎬ １９９８ꎬ ２７３(１５): ９２２４－９２３３.
[１６] 　 Ｈａｌｌ Ｄꎬ Ｙｕａｎ ＸＸꎬ Ｍｕｒａｔａ Ｊꎬ Ｌｕｃａ ＶＤ. Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ
ｃｌｏｎｉｎｇ ａｎｄ ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ
ＵＤＰ￣ｇｌｕｃｏｓｅ: Ｆｌａｖｏｎｏｉｄ ３￣Ｏ￣ｇｌｕｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ
ｆｒｏｍ Ｃｏｎｃｏｒｄ ｇｒａｐｅ (Ｖｉｔｉｓ ｌａｂｒｕｓｃａ) [Ｊ] . Ｐｈｙｔｏ￣
ｃｈｅｍｉｓｔｒｙꎬ ２０１２ꎬ ７４(４): ９０－９９.
[１７] 　 Ｔａｎａｋａ Ｙꎬ Ｙｏｓｈｉｋａｚｕ Ｋꎬ Ｆｕｋｕｃｈｉ￣Ｍｉｚｕｔａｎｉ Ｍꎬ Ｆｕｋｕｉ
Ｙꎬ Ｆｕｊｉｗａｒａ Ｈꎬ Ａｓｈｉｋａｒｉ Ｔꎬ Ｋｕｓｕｍｉ Ｔ. Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ
ａｎｄ ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ａｎｔｈｏｃｙ￣
ａｎｉｎ ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｅｎｚｙｍｅｓ ｆｒｏｍ Ｇｅｎｔｉａｎａ ｔｒｉｆｌｏｒａ[Ｊ] .
Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ Ｐｈｙｓｉｏｌꎬ １９９６ꎬ ３７(５): ７１１－７１６.
[１８] 　 Ｙａｍａｚａｋｉ Ｍꎬ Ｙａｍａｇｉｓｈｉ Ｅꎬ Ｇｏｎｇ ＺＺꎬ Ｍｉｚｕｔａｎｉ
ＭＦꎬ Ｆｕｋｕｉ Ｙꎬ Ｔａｎａｋａ Ｙꎬ Ｋｕｓｕｍｉ Ｔꎬ Ｙａｍａｇｕｃｈｉ Ｍꎬ
Ｓａｉｔｏ Ｋ. Ｔｗｏ flａｖｏｎｏｉｄ ｇｌｕｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅｓ ｆｒｏｍ
Ｐｅｔｕｎｉａ ｈｙｂｒｉｄａ: ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｃｌｏｎｉｎｇꎬ ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ
ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌｌｙ ｒｅｇｕｌａｔｅｄ ｅｘｐｒｅｓ￣
ｓｉｏｎ[Ｊ] . Ｐｌａｎｔ Ｍｏｌ Ｂｉｏｌꎬ ２００２ꎬ ４８(４): ４０１－４１１.
[１９] 　 李作洲ꎬ 徐艳琴ꎬ 王瑛ꎬ 黄宏文. 淫羊藿属药用植
物的研究现状与展望[Ｊ] . 中草药ꎬ ２００５ꎬ ３６(２):
２８９－２９５.
[２０] 　 Ｚｅｎｇ ＳＨꎬ Ｘｉａｏ Ｇꎬ Ｇｕｏ Ｊꎬ Ｆｅｉ ＺＪꎬ Ｘｕ ＹＱꎬ Ｒｏｅ
ＢＡꎬ Ｗａｎｇ Ｙ. Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ａ ＥＳＴ ｄａｔａｓｅｔ ａｎｄ
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ＥＳＴ￣ＳＳＲｓ ｉｎ ａ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ
Ｃｈｉｎｅｓｅ ｍｅｄｉｃｉｎａｌ ｐｌａｎｔꎬ Ｅｐｉｍｅｄｉｕｍ ｓａｇｉｔｔａｔｕｍ
(Ｓｉｅｂ. ａｎｄ Ｚｕｃｃ.) Ｍａｘｉｍ. [ Ｊ] . ＢＭＣ ｇｅｎｏｍｉｃｓꎬ
２０１０ꎬ １１(１): ９４－９５.
[２１] 　 Ｏｆｆｅｎ Ｗꎬ Ｆｌｅｉｔｅｓ ＣＭꎬ Ｙａｎｇ Ｍꎬ Ｌｉｍ ＥＫꎬ Ｄａｖｉｓ
ＢＧꎬ Ｔａｒｌｉｎｇ ＣＡꎬ Ｆｏｒｄ ＣＭꎬ Ｂｏｗｌｅｓ ＤＪꎬ Ｄａｖｉｅｓ ＧＪ.
Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ａ ｆｌａｖｏｎｏｉｄ ｇｌｕｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ ｒｅｖｅａｌｓ
ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｐｌａｎｔ ｎａｔｕｒａｌ ｐｒｏｄｕｃｔ ｍｏｄｉfiｃａｔｉｏｎ[Ｊ] .
ＥＭＢＯ Ｊꎬ ２００６ꎬ ２５(６): １３９６－１４０５.
[２２] 　 Ｌｉｖａｋ ＫＪꎬ Ｓｃｈｍｉｔｔｇｅｎ ＴＤ. Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｇｅｎｅ
ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｄａｔａ ｕｓｉｎｇ ｒｅａｌ￣ｔｉｍｅ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ＰＣＲ
ａｎｄ ｔｈｅ ２－ΔΔＣＴ ｍｅｔｈｏｄ [ Ｊ] . Ｍｅｔｈｏｄｓꎬ ２００１ꎬ ２５
(４): ４０２－４０８.
[２３] 　 Ｋｏｎｇ ＪＭꎬ Ｃｈｉａ ＬＳꎬ Ｇｏｈ ＮＫꎬ Ｃｈｉａ ＴＦꎬ Ｂｒｏｕｉｌｌａｒｄ
Ｒ. Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ ａｎｔｈｏｃｙａ￣
０１６ 植 物 科 学 学 报 第 ３２卷　
ｎｉｎｓ[Ｊ] . Ｐｈｙｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙꎬ ２００３ꎬ ６４(５): ９２３－９３３.
[２４] 　 Ｎａｋａｊｉｍａ ＪＩꎬ Ｔａｎａｋａ Ｙꎬ Ｙａｍａｚａｋｉ Ｍꎬ Ｓａｉｔｏ Ｋ. Ｒｅ￣
ａｃｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｆｒｏｍ ｌｅｕｃｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎ ｔｏ ａｎ￣
ｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎ ３￣ｇｌｕｃｏｓｉｄｅꎬ ａ ｋｅｙ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ｃｏｌｏ￣
ｒｉｎｇ ｉｎ ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ[Ｊ] . Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍꎬ
２００１ꎬ ２７６(２８): ２５７９７－２５８０３.
[２５] 　 Ｄａｖｉｅｓ ＫＭꎬ Ｓｃｈｗｉｎｎ ＫＥ. Ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ ｉｎ Ｆｏｏｄｓ[Ｍ] / /
Ａｎｄｅｒｓｅｎ ＯＭꎬ Ｍａｒｋｈａｍ ＫＲꎬ ｅｄｓ. Ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ:
Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙꎬ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ. Ｂｏｃａ
Ｒａｔｏｎ: ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ Ｉｎｃ.ꎬ ２００６: １４３－２１８.
[２６] 　 Ｈｕｇｈｅｓ Ｊꎬ Ｈｕｇｈｅｓ ＭＡ. Ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｐｌａｎｔ
ｐｒｏｄｕｃｔ ＵＤＰ￣ｇｌｕｃｏｓｅ ｇｌｕｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ ｇｅｎｅｓ
ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ ｉｎ ｃａｓｓａｖａ (Ｍａｎｉｈｏｔ ｅｓｃｕｌｅｎｔａ Ｃｒａｎｔｚ)
ｃｏｔｙｌｅｄｏｎｓ[Ｊ] . Ｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌ ＤＮＡꎬ １９９４ꎬ ５(１):
４１－４９.
[２７] 　 Ｓａｗａｄａ Ｓꎬ Ｓｕｚｕｋｉ Ｈꎬ Ｉｃｈｉｍａｉｄａ Ｆꎬ Ｙａｍａｇｕｃｈｉ Ｍꎬ
Ｉｗａｓｈｉｔａ Ｔꎬ ＦｕｋｕｉＹꎬ Ｈｅｍｍｉ Ｈꎬ Ｎｉｓｈｉｎｏ Ｔꎬ Ｎａｋａｙａ￣
ｍａ Ｔ. ＵＤＰ￣ｇｌｕｃｕｒｏｎｉｃ ａｃｉｄ: ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎ ｇｌｕｃｕｒｏ￣
ｎｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ ｆｒｏｍ ｒｅｄ ｄａｉｓｙ (Ｂｅｌｌｉｓ ｐｅｒｅｎｎｉｓ)
ｆｌｏｗｅｒｓ[Ｊ]. Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍꎬ ２００５ꎬ ２８０(２): ８９９－９０６.
[２８] 　 Ｇａｃｈｏｎ ＣＭꎬ Ｍｅｕｒｉｎｎｅ ＭＬꎬ Ｓａｉｎｄｒｅｎａｎ Ｐ. Ｐｌａｎｔ
ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ｇｌｙｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅｓ: ｔｈｅ
ｅｍｅｒｇｉｎｇ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ[Ｊ] . Ｔｒｅｎｄｓ Ｐｌａｎｔ Ｓｃｉꎬ
２００５ꎬ １０(１１): ５４２－５４９.
[２９] 　 Ｓａｋａｋｉｂａｒａ ＫＹꎬ Ｈａｎａｄａ Ｋ. Ａｎ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙ ｖｉｅｗ ｏｆ
ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｉｎ ｆａｍｉｌｙ １ ｇｌｙｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅｓ
[Ｊ] . Ｐｌａｎｔ Ｊꎬ ２０１１ꎬ ６６(１): １８２－１９３.
[３０] 　 Ｗａｎｇ ＸＱ. Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅꎬ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ａｎｄ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
ｏｆ ｐｌａｎｔ ｎａｔｕｒａｌ ｐｒｏｄｕｃｔ ｇｌｙｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅｓ [ Ｊ] .
ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔꎬ ２００９ꎬ ５８３(２０): ３３０３－３３０９.
[３１] 　 Ｓｈａｏ Ｈꎬ Ｈｅ ＸＺꎬ Ａｃｈｎｉｎｅ Ｌꎬ Ｂｌｏｕｎｔ ＪＷꎬ Ｄｉｘｏｎ
ＲＡꎬ Ｗａｎｇ ＸＱ. Ｃｒｙｓｔａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｏｆ ａ ｍｕｌｔｉｆｕｎｃ￣
ｔｉｏｎａｌ ｔｒｉｔｅｒｐｅｎｅ / ｆｌａｖｏｎｏｉｄ ｇｌｙｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ ｆｒｏｍ
Ｍｅｄｉｃａｇｏ ｔｒｕｎｃａｔｕｌａ [ Ｊ ] . Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌꎬ ２００５ꎬ １７
(１１): ３１４１－３１５４.
[３２] 　 Ｌｉ ＬＮꎬ Ｍｏｄｏｌｏ ＬＶꎬ Ｔｒｅｖｉｎｏ ＬＥꎬ Ａｃｈｎｉｎｅ Ｌꎬ Ｄｉｘｏｎ
ＲＡꎬ Ｗａｎｇ ＸＱ. Ｃｒｙｓｔａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ Ｍｅｄｉｃａｇｏ ｔｒｕｎ￣
ｃａｔｕｌａ ＵＧＴ８５Ｈ２￣ｉｎｓｉｇｈｔｓ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｔｒｕｓｃｔｕｒａｌ ｂａｓｉｓ ｏｆ
ａ ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ( ｉｓｏ) ｆｌａｖｏｎｏｉｄ ｇｌｙｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ
[Ｊ]. Ｊ Ｍｏｌ Ｂｉｏｌꎬ ２００７ꎬ ３７０(５): ９５１－９６３.
[３３] 　 Ｍｏｄｏｌｏ ＬＶꎬ Ｌｉ ＬＮꎬ Ｐａｎ ＨＹꎬ Ｂｌｏｕｎｔ ＪＷꎬ Ｄｉｘｏｎ ＲＡꎬ
Ｗａｎｇ ＸＱ. Ｃｒｙｓｔａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｏｆ ｇｌｙｃｏｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ
ＵＧＴ７８Ｇ１ ｒｅｖｅａｌ ｔｈｅ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｇｌｙｃｏｓｙｌａ￣
ｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ ｏｆ ( ｉｓｏ) ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ[Ｊ]. Ｊ
Ｍｏｌ Ｂｉｏｌꎬ ２００９ꎬ ３９２(５): １２９２－１３０２.
[３４] 　 Ｋｕｂｏ Ａꎬ Ａｒａｉ Ｙꎬ Ｎａｇａｓｈｉｍａ Ｓꎬ Ｙｏｓｈｉｋａｗａ Ｔ. Ａｌ￣
ｔｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｕｇａｒ ｄｏｎｏｒ ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｉｅｓ ｏｆ ｐｌａｎｔ ｇｌｙｃｏ￣
ｓｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅｓ ｂｙ ａ ｓｉｎｇｌｅ ｐｏｉｎｔ ｍｕｔａｔｉｏｎ [ Ｊ ] .
Ａｒｃｈ Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｂｉｏｐｈｙｓꎬ ２００４ꎬ ４２９(２): １９８－２０３.
[３５] 　 Ｇｏｎｇ ＺＺꎬ Ｙａｍａｚａｋｉ Ｍꎬ Ｓｕｇｉｙａｍａ Ｍꎬ Ｔａｎａｋａ Ｙꎬ
Ｓａｉｔｏ Ｋ. Ｃｌｏｎｉｎｇ ａｎｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ
ｇｅｎｅｓ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ ｅｘ￣
ｐｒｅｓｓｅｄ ｉｎ ａ ｆｏｒｍａ￣ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｍａｎｎｅｒ ｉｎ Ｐｅｒｉｌｌａ ｆｒｕｔｅｓ￣
ｃｅｎｓ[Ｊ]. Ｐｌａｎｔ Ｍｏｌ Ｂｉｏｌꎬ １９９７ꎬ ３５(６): ９１５－９２７.
[３６] 　 黄春辉ꎬ 俞波ꎬ 苏俊ꎬ 舒群ꎬ 滕元文. ‘美人酥’和
‘云红梨 １号’红皮砂梨果实的着色生理[Ｊ] . 中国
农业科学ꎬ ２０１０ꎬ ４３(７): １４３３－１４４０.
[３７] 　 张琼ꎬ 王红清ꎬ 冷平ꎬ 贾乐新. 草莓果实发育过程中
花色苷和黄酮醇类物质的形成机制[Ｊ] . 园艺学报ꎬ
２００８ꎬ ３５(１２): １７３５－１７４１.
[３８] 　 王惠聪ꎬ 黄旭明ꎬ 胡桂兵ꎬ 黄辉白. 荔枝果皮花青苷
合成与相关酶的关系研究 [ Ｊ] . 中国农业科学ꎬ
２００４ꎬ ３７(１２): ２０２８－２０３２.
[３９] 　 Ｂｏｓｓ ＰＫꎬ Ｄａｖｉｅｓ Ｃꎬ Ｒｏｂｉｎｓｏｎ ＳＰ. Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ
ａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｐａｔｈｗａｙ ｇｅｎｅｓ ｉｎ ｒｅｄ
ａｎｄ ｗｈｉｔｅ ｇｒａｐｅｓ [ Ｊ] . Ｐｌａｎｔ Ｍｏｌ Ｂｉｏｌꎬ １９９６ꎬ ３２
(３): ５６５－５６９.
[４０] 　 Ｄｅ Ｐａｏｌｉ Ｅꎬ Ｄｏｒａｎｔｅｓ￣Ａｃｏｓｔａ Ａꎬ Ｚｈａｉ ＪＸꎬ Ａｃｃｅｒｂｉ
Ｍꎬ Ｊｅｏｎｇ ＤＨꎬ Ｐａｒｋ Ｓꎬ Ｍｅｙｅｒｓ ＢＣꎬ Ｊｏｒｇｅｎｓｅｎ
ＲＡꎬ Ｇｒｅｅｎ ＰＪ. Ｄｉｓｔｉｎｃｔ ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ ａｂｕｎｄａｎｔ ｓｉＲＮＡｓ
ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｃｏｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ ｉｎ ｐｅｔｕｎｉａ [ Ｊ ] .
ＲＮＡꎬ ２００９ꎬ １５(１１): １９６５－１９７０.
[４１] 　 唐亚萍ꎬ 原慧ꎬ 覃建兵. 天山雪莲 ＵＤＰ葡萄糖￣类黄
酮￣３￣Ｏ￣葡萄糖基转移酶基因的克隆及功能分析[Ｊ] .
生物工程学报ꎬ ２０１２ꎬ ２８(６): ７０５－７１４.
[４２] 　 Ｚｅｎｇ ＳＨꎬ Ｌｉｕ ＹＬꎬ Ｈｕ ＷＭꎬ Ｌｉｕ ＹＬꎬ Ｓｈｅｎ ＸＦꎬ
Ｗａｎｇ Ｙ. Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｐｈｙｔｏｃｈｅ￣
ｍｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｆｌａｖｏｎｏｉｄ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｐａｔｈ￣
ｗａｙ ｉｎ Ｅｐｉｍｅｄｉｕｍ[Ｊ] . Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ Ｔｉｓｓ Ｏｒｇꎬ ２０１３ꎬ
１１５(３): ３５５－３６５.
[４３] 　 Ｈｕａｎｇ ＷＪꎬ Ｓｕｎ Ｗꎬ Ｌｖ ＨＹꎬ Ｌｕｏ Ｍꎬ Ｚｅｎｇ ＳＨꎬ
Ｐａｔｔａｎａｉｋ Ｓꎬ Ｙｕａｎ Ｌꎬ Ｗａｎｇ Ｙ. Ａ Ｒ２Ｒ３￣ＭＹＢ ｔｒａｎ￣
ｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ｆｒｏｍ Ｅｐｉｍｅｄｉｕｍ ｓａｇｉｔｔａｔｕｍ ｒｅｇｕ￣
ｌａｔｅｓ ｔｈｅ ｆｌａｖｏｎｏｉｄ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｐａｔｈｗａｙ[Ｊ] . ＰｌｏＳ
Ｏｎｅꎬ ２０１３ꎬ ８(８): １－１６.
(责任编辑: 刘艳玲)
１１６　 第 ６期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 王应丽等: 箭叶淫羊藿 ＥｓＵＦ３ＧＴ基因的克隆及表达分析