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苦荞(Fagopyrum tataricum (L.)Gaertn),又名鞑靼荞麦,属短季蓼科(Polygonaceae)荞麦属(Fagopyrum),营养丰富,既可食用,又具有降血糖等药理作用。苦荞的生物活性成分主要为黄酮类化合物,黄酮类化合物参与了苦荞对UV-B辐射、寒冷和干旱的抵抗等多个生理过程。黄酮醇是黄酮类化合物中包含种类最多的一类,具有抗氧化、抗炎、使植物免受紫外伤害的作用。黄酮醇合酶(FLS)作为合成黄酮醇的关键酶,催化二氢黄酮醇生成黄酮醇,在植物中高度保守。FLS不仅参与黄酮醇的合成,在黄酮类物质的累积中也发挥着重要的调控作用。木质素是苯丙烷代谢途径的重要产物之一,对维持植物正常生长起着重要作用。细胞色素P450的CYP98A亚家族成员决定木质素单体的碳源流向,对木质素生物合成途径中木质素含量和单体的组成具有重要调控作用。本研究以苦荞栽培品种“榆6-21”为材料,通过同源克隆的方法获得了苦荞黄酮醇合酶FtFLS2和细胞色素CYP98A家族同源基因FtCYP98A,并对其进行序列分析、半定量RT-PCR检测、原核表达和多克隆抗体制备。FtFLS2氨基酸序列与苦荞、甜荞、葡萄等具有较高的相似度,存在2-ODD家族的两个保守功能域DIOX_N和2OG-FeⅡ_Oxy以及典型的Fe2+离子结合位点和2-酮戊二酸结合位点;FtCYP98A氨基酸序列与已发表CYP98A和C3H序列相似度均为70%以上;说明获得了苦荞“榆6-21”的FtFLS2全长cDNA编码序列和FtCYP98A的部分序列,并成功构建了对应的重组表达载体pET47b-FtFLS2和pET47b-FtCYP98A。半定量RT-PCR检测结果显示,苦荞FtFLS2基因在未成熟种子中表达量最高,其次是花,在叶片和茎中表达量很低;而FtCYP98A基因在茎和未成熟种子中表达量很高,花和叶片中次之。将表达载体转入大肠杆菌BL21 Star(DE3)中诱导表达,实现了重组蛋白FtFLS2和FtCYP98A在大肠杆菌中的的高效表达;并使用Co2+螯合层析柱,对重组蛋白进行了分离纯化。将经钴离子螯合层析柱纯化后的目的蛋白在电泳分离的基础上切胶回收并免疫兔子制备了多克隆抗体;Western blotting杂交结果显示:原核表达的菌体总蛋白与抗血清杂交均显示明亮而单一的条带,说明制备的抗体具有良好的特异性;苦荞FtFLS2蛋白主要在未成熟种子中表达。对重组蛋白FtFLS2的活性检测结果显示,FtFLS2具有将二氢槲皮素转化为槲皮素的活性,比活力为4.645×103IU/mg,Km为323μmol/L,Vmax为17.65 μM/min。多克隆抗体的制备,为从蛋白水平分析FtFLS2与苦荞黄酮类化合物累积以及FtCYP98A与木质素或绿原酸等代谢途径中物质的累积关系奠定了基础。