欧李PSY基因克隆与表达特征：一种新的分子生物学研究

欧李（Cerasus humilis）PSY基因cDNA克隆与表达分析是张建成、王鹏飞等学者在中国科技论文在线上发表的一篇首发论文，针对欧李果实中的八氢番茄红素合成酶（PSY）进行深入研究。他们利用GenBank数据库中保存的植物PSY氨基酸保守区域序列设计出简并引物，采用RT-PCR和RACE-PCR技术成功克隆出欧李PSY基因的全长cDNA序列，命名为ChPSY。 ChPSY基因的cDNA全长为1559bp，其最大开放阅读框编码了397个氨基酸。研究表明，ChPSY与草莓的PSY基因具有90.4%的氨基酸序列同源性，与辣椒、番茄、拟南芥、柑橘、甜瓜、番木瓜、玉米和水稻等其他植物的PSY基因同源性则在65.7%至72.5%之间，这表明ChPSY在植物界具有一定的保守性和多样性。 论文作者们还进行了表达分析，发现ChPSY在欧李的不同发育阶段都有表达，其中在花、深红果、橙红果、泛白果、青绿果、老叶和幼叶中表达量有所不同，花组织的表达量最高，随后是果实，表明PSY在这些部位可能有重要的生理功能。为了验证ChPSY的功能，研究人员还构建了工程大肠杆菌异源表达系统，实验证明ChPSY编码的蛋白质能够催化GGPP（二乙酰基焦磷酸）合成八氢番茄红素，这一过程对植物色素积累和光合作用至关重要。 此外，这篇研究得到了高等学校博士学科点专项科研基金、山西省自然基金项目和科技重大专项等项目的资助，显示出其在果树生理与分子生物学领域的学术价值。作者张建成博士和杜俊杰教授分别作为副教授和教授，他们的研究团队在果树栽培和育种方面具有丰富的经验和专长。 这篇研究不仅提供了欧李PSY基因的克隆细节，还揭示了其在植物生长发育过程中的表达模式及其功能，对于理解欧李色素形成机制以及优化欧李品种改良具有重要意义。