马铃薯LINC4206及其靶基因StDFR的克隆与StDFR的生物信息学分析

吴万亿，张 毅，张 洁，董静静，唐锐敏，贾小云，张红梅

（1.山西农业大学生命科学学院，山西太谷030801；2.山西农业大学农学院，山西太谷030801）

马铃薯（Solanum tuberosumL.）是全球第四大重要的粮食作物[1]，仅次于水稻、小麦和玉米，是食品和工业加工的重要原料来源[2]，其中，紫肉马铃薯的块茎中积累了丰富的花青素，是开发功能性食品的理想资源[3]。

花青素因其具有自由基清除能力，具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤和免疫活性调节等作用[4-5]，作为植物类黄酮生物合成的主要次生代谢产物，随pH值不同使花、果实等器官呈现不同颜色[5-6]。花青素的生物合成发生在细胞质内质网中，从苯丙氨酸开始，经过多次酶促反应、甲基化、糖基化和酰化修饰后转运到液泡或细胞壁中储存[7]。这一过程由众多的结构基因、调控基因和其他调控因子参与。关于结构基因编码的酶的催化作用，已在多种植物中有了深入研究。研究发现，二氢黄酮醇4-还原酶（DFR）是花青素生物合成途径中的一个关键酶，通过与还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸盐（NADPH）共同作用，选择性地催化二氢栎皮黄酮（DHQ）、二氢堪非醇（DHK）和二氢杨梅黄酮（DHM）形成不同类型的花青素[8-9]，最终使植物叶片、花、果实呈现不同颜色。LOU等[10]研究表明，麝香兰中DFR催化DHM使其花色呈现蓝色，而在草莓[11]中DFR催化DHK使其果实呈现红色。过表达橙花龙胆GlaDFR1和GlaDFR2基因的转基因烟草花色加深[12]。

长链非编码RNA（lncRNA）是一类长度大于200 nt，没有长的开放阅读框，不具有蛋白编码能力或编码能力很低的非编码RNA[13]。……