涮辣与昆明皱皮椒苯丙氨酸解氨酶(PAL)的生物信息学及表达分析

[目的]解析涮辣与昆明皱皮椒苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine?ammonia-lyase,PAL)的差异,研究不同发育时期、不同环境和外源因子处理下PAL基因表达规律.[方法]基于基因克隆和生物信息学方法研究PAL基因和蛋白特性;利用荧光定量PCR及酶活性测定方法测定PAL表达量及酶活性.[结果]克隆得到涮辣PAL基因为2166?bp,昆明皱皮椒PAL基因为2154?bp,分别编码721和717个氨基酸.顺式元件预测结果显示:辣椒PAL可能受赤霉素、光与干旱的影响.PAL蛋白预测结果表明:PAL为脂溶性、亲水性的稳定蛋白,主要定位于质膜,无信号肽与跨膜结构,含58个磷酸化位点.在进化上PAL有保守性,但在亚组上存在一定差异.在不同发育阶段,2种辣椒PAL表达水平与酶活性的趋势都为先升高后急剧降低,且在大部分发育阶段均表现为露地栽培高于大棚栽培;同一环境条件下,涮辣PAL表达与酶活性整体高于昆明皱皮椒;且不同外源物质在一定时间内可影响涮辣PAL的表达.[结论]涮辣与昆明皱皮椒PAL基因和蛋白特性相似但存在差异,在辣椒生长发育、环境和外源物质响应方面有重要功能.