热带作物学报

作者：黄晓纯, 蔡彩虹, 梅文莉, 陈欣, 李桂琳, 董蓉娇, 杜冰, 戴好富, 黎攀, 陈惠琴

单位： 华南农业大学食品学院， 广东广州 510642, 中国热带农业科学院热带生物技术研究所/海南省黎药资源天然产物研究与利用重点实验室， 海南海口 571101, 中国热带农业科学院三亚研究院， 海南三亚 572000, 云南省德宏热带农业科学研究所， 云南瑞丽 678600

关键词：金钗石斛,DnDFR,生物信息学,表达分析,二氢黄酮醇4-还原酶

基金：海南省自然科学基金青年基金项目(2240N316),国家中药村产业技术体系项目(CARS-21),云南省专家工作站项目(202405AF140026)

二氢黄酮醇4-还原酶（DFR）是类黄酮（尤其是花青素）生物合成途径的关键限速酶，其基因表达模式与植物花色形成、逆境防御等生理过程密切相关。为明确金钗石斛（Dendrobium nobile）中DFR基因的序列特征及表达规律，本研究以金钗石斛为材料，基于RT-PCR技术克隆得到1个DFR家族基因（DnDFR）。序列分析结果显示，DnDFR基因的开放阅读框总长度为1497 bp，其编码产物为498个氨基酸；该蛋白的预估分子量约55 kDa，等电点测定值为8.02。DnDFR具有NADPH结合结构域（第11~31位氨基酸区域）和底物特异性结合域（第133~158位氨基酸区域），符合典型的植物DFR家族成员特征。采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）分析DnDFR基因在金钗石斛不同组织及不同开花阶段的表达模式，结果显示，DnDFR基因在各组织中的表达存在明显差异，其在花器官内的转录水平显著高于根、茎与叶片；同时，在开花过程的各个阶段，花苞期该基因的表达量最高。构建DnDFR的原核表达载体，将其导入大肠杆菌中诱导表达，结果显示，DnDFR融合蛋白的表达形式以包涵体为主，后续通过Ni-NTA亲和层析柱对该蛋白进行纯化处理，最终获得了具有单一蛋白条带的目标蛋白，为进一步探究该基因在金钗石斛花色形成及逆境防御中的功能机制提供理论基础。

来源：2026年第4期

《热带作物学报》期刊编辑部

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