菘蓝4-香豆酸：辅酶A连接酶全基因家族的鉴定及表达分析

4-香豆酸：辅酶A连接酶(4-coumarate:CoA ligase, 4CL)是植物中类黄酮、可溶性酚酯、木脂素和木质素等苯丙烷类化合物上游途径的关键酶。该研究基于菘Biomedical HIV prevention蓝基因组数据库，以拟南芥Arabidopsis thaliana的13个4CL家族成员为参考序列，获取菘蓝4CL基因家族的候选成员，并进行生物信息学分析、4CL基因表达模式及类黄酮代谢成分积累模式等研究。结果共获得13条菘蓝4CL基因家族成员，分别命名为Ii4CL1～Ii4CL13,分别定位到1、2、3、4、6号染色体上。基因结构与保守结构域分析发现菘蓝4CL基因家族成员Fulvestrant的内含子数目为1～12,蛋白结构域具有高度保守性。顺式作用元件分析表明在菘蓝4CL基因家族成员启动子序列中存在多个响应元件，其中茉莉酸反应元件数量最多。共线性分析表明菘蓝4CL基因家族成员与同科植物拟南芥之间存在更近的亲缘关系。qPCR结果显示，菘蓝4CL基因家族表达分析发现10个4CL基因在菘蓝的地上部分相对表达量更高。对菘蓝不同部位类黄酮化合物的含量进行检测，发现菘蓝的类黄酮主要积Captisol累在地上部分。该研究为深入探索菘蓝4CL基因家族成员参与菘蓝类黄酮生物合成的分子机制奠定了基础。