湿地松左旋β-蒎烯合成酶基因PeTPS-(-)BPin的同源克隆及生物信息学分析

通过火炬松等松属树种的c DNA序列同源克隆了湿地松的左旋β-蒎烯合成酶基因(Pe TPS-(-)BPin),分析表明该基因与其他松属植物之间的同源性在90%以上,与松科其他属植物之间的同源性在80%以上。裸子植物不同萜烯合成酶基因(TPS)之间的同源性在70%以上。被子植物与裸子植物的TPS基因亲缘关系较远。左旋β-蒎烯合成酶的蛋白质分子式为C3197H4972N862O957S32,分子量为71.74 ku,带弱正电,为不稳定蛋白,易分解,含37个磷酸化位点,定位在叶绿体。蛋白质二级结构含有4个不规则卷曲,24个α-螺旋,三级结构中含有一个cd00684保守域。ELM中找到7个可能的功能域,包括一个NDR切割位点、两个磷酸肽配体、一个PDZ配体、一个SH2配体、两个磷酸化位点。在68、69位存在一个RR保守结构,猜测能够在第二个R的N末端断裂并与底物结合,从而参与底物异构化。在380~384位出现了DDxx D保守域,但未能在该区搜到可能的功能位点。预测的两个磷酸化位点位于302、623位氨基酸。     

高产脂湿地松松节油成分的遗传变异及综合选择

通过测定湿地松松脂成分来估算松节油含量及其5种主要成分含量的遗传力和遗传相关,并以186株高产脂湿地松为研究对象,用Smith-Hazel综合选择指数法对高产脂湿地松松节油成分进行综合评价,以"核心-主群体"育种系统来选择高产优质脂用湿地松种子园的建园材料。结果表明:湿地松松节油含量及其组分的家系遗传力在0.34020.5713之间,单株遗传力在0.21120.4773之间,处于中等水平,有较高的遗传效应。有7个高含油率、高β-蒎烯的单株入选为核心育种群体,获得51.57%的松节油含量和97.89%的β-蒎烯含量的遗传增益,有86个单株入选为育种主群体,获得14.70%松节油含量、4.22% a-蒎烯、10.26%莰烯、22.99% β-蒎烯、17.69%双戊烯、13.49%月桂烯的现实增益,为我国优质脂松持续改良工作提供了优良材料和理论依据。