木质素相关合成酶在甘蓝型黄、黑籽油菜中的表达差异

冉秀芝，雷 波，梁 颖，李加纳，李 波，柴友荣

(1.重庆理工大学化学化工学院，重庆 400054;2.贵州省烟草科学研究所，贵阳 550081;3.重庆市油菜工程研究中心，重庆 400716;4.重庆市公安局，重庆 401147)

木质素是自然界中的第二大聚合物，是由多种简单的苯丙烷及其衍生物经聚合形成的复杂的聚合物［1］。在木质素生物合成中有许多酶参与，其中:对 － 香豆酸连接酶(E.C.6.2.1.12，p－coumarate－CoA ligase，4CL)是苯丙烷代谢总途径的最后一个酶，可为大量天然化合物的合成提供前体物质(包括木质素);5－羟基阿魏酸羟化酶(EC None，ferulate 5－hydroxylase，F5H)是一种 P450 依赖的单加氧酶，是S－木质素合成中的必须环节;松柏醇脱氢酶 (E.C.1.1.1.195，cinnamyl－alcohol dehydrogenase dehydrogenase，CAD)是合成木质醇的最后一步反应的酶，其功能是将CCR的还原产物再还原为相应的松柏醇，为木质素的聚合提供相应的、直接的前体物质。

有关木质素生物合成的酶学研究表明，在木质素的生物合成途径中，4CL、F5H、CAD都是关键酶之一［2－3］。前期有关木质素甘蓝型黄、黑籽油菜种皮木质素及相关酶的比较研究表明，在甘蓝型黄、黑籽油菜的种皮中都可能存在木质素生物合成的苯丙烷代谢途径，4CL、CAD和F5H均参与了该代谢途径［4］。为了深入分析甘蓝型黄籽油菜种皮中木质素含量差异形成的分子生物学机制，本研究以1对甘蓝型黄、黑籽油菜的近等基因系为材料，研究了木质素生物合成部分关键酶4CL、F5H和CAD在黄、黑籽油菜的不同组织中的表达差异，为油菜的分子育种和优质育种提供重要的理论依据。

1 实验材料与方法

1.1 实验材料与流程

1)植物材料:1对甘蓝型黄、黑籽油菜近等基因系(黄籽:L2，黑籽:L1)，来源于甘蓝型黑籽油菜×芥菜型黄籽油菜的后代。……