《表1 罗布麻Av FLS蛋白质的亚细胞定位》

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《罗布麻黄酮醇合成酶基因克隆及其生物信息学分析》

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在目前报道过的许多高等植物中，FLS家族的很多成员都是位于黄酮类化合物合成代谢下游的关键酶，FLS家族蛋白质序列保守性较高，包括三级或者四级结构，其中比较典型的保守序列是“R-X-S”、“H-X”和“H-T-D”3个序列（Chua et al.，2008；Li et al.，2012；Xu et al.，2012；Yusuke et al.，2018），这也是该家族基因功能实现的结构保障。本研究首次克隆得到了罗布麻黄酮醇合成基因AvFLS，通过生物信息学方法预测、分析，Av FLS具有FLS家族成员的基本功能保守结构域（图3；图4），氨基酸多重比对分析发现，FLS在植物进化过程中高度保守，Av FLS与辣椒CaFLS相似性最高为80%。系统进化树分析表明Av FLS与大豆GmFLS1、绿豆VrFLS、葡萄Vv FLS、马铃薯StFLS、花烟草NaFLS聚为一大类，其中与马铃薯、花烟草亲缘关系最近，甜土植物拟南芥AtFLS1～AtFLS5单独聚为一大类，与罗布麻的亲缘关系较远。甜土植物拟南芥Av FLS1与荒漠植物罗布麻Av FLS虽然同属FLS家族成员，典型的保守序列相同，但是个别2-ODD保守位点，以及2-酮戊二酸的双加氧酶结构域和2OG-Fe（Ⅱ）加氧酶结构域部分序列存在明显差异（图4），这些差异的氨基酸位点有可能会影响底物的偏好性以及催化活性，进而影响黄酮醇的积累及植物的抗逆性（Lukacin et al.，2003；Owens et al.，2008；Xu et al.，2012）。Av FLS是一种亲水性蛋白（图6），不存在信号肽（图7）和跨膜域（图8）。亚细胞定位预测结果表明该蛋白在质膜上的预测概率最高（表1），说明Av FLS蛋白定位在细胞质上的可能性最大。本研究有助于后续开展研究AvFLS在罗布麻抗逆中的分子机制。