摘要：磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)是调控植物种子中蛋白质/油脂含量比例的关键酶。利用RT-PCR和RACE技术,从油用牡丹(Paeonia ostii)叶片中克隆得到1个PEPC基因PaPEPC2(GenBank登录号为MK606450)。其cDNA全长为3201 bp,包含2898 bp开放阅读框,编码965个氨基酸。PaPEPC2编码蛋白分子量为110.3 kD,理论等电点为5.65,属于酸性亲水性蛋白;二级结构预测表明,该蛋白的主要结构为α螺旋和不规则卷曲。氨基酸序列比对和进化树分析表明,PaPEPC2基因编码的蛋白属于C3型PEPC,与葡萄的C3型PEPC蛋白(XP002280569.1)亲缘关系最近。实时荧光定量分析表明,PaPEPC2基因在茎、叶、花芽和子房中均有表达,其中在茎和子房中的表达水平最高,在花芽中表达水平最低;在种子发育过程中,该基因表达水平呈现先升高,后降低的趋势,其中在发育42 d时表达水平最高;在种子收获后,常温存放7 d时,该基因表达水平最高,随后其表达水平逐渐下降。由此推测,PaPEPC2基因在油用牡丹种子发育和成熟过程中对油脂和蛋白的合成起阶段性调控作用。

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