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青稞(Hordeum vulgare L. var. nudum Hook. F.)具有独特的营养物质和医疗保健成分,能够有效改善和均衡人体营养,预防结肠癌、糖尿病、心血管疾病等多种疾病,且生长环境特殊,被人们誉为“高原一宝”。植物中的甲氧基类黄酮是一类重要的次生代谢产物,可改善类黄酮的溶解性,增强代谢稳定性和降低毒副作用。同时,具有抗菌抗癌抗肥胖的作用。因此,富含甲氧基类黄酮的绿色食品越来越受到人们的关注。但是甲氧基类黄酮在谷物中含量偏低,且对类黄酮O-甲基转移酶的酶促反应机理尚未明确,限制了其广泛的应用。本研究以具有较高黄酮含量的青稞品系“94-19-1”为研究材料,克隆得到了青稞类黄酮O-甲基转移酶(HvQK-OMT1)基因,并将其转入大肠杆菌中进行原核表达,纯化重组蛋白,以期为下一步进行酶功能验证和催化机理的研究提供依据,为深入挖掘青稞的医疗保健功能和培育富含高功能成份的青稞品种奠定基础。得到的主要结果如下:1.本试验采用同源克隆方法得到HvQK-OMTl基因的ORF序列,全长1071 bp,编码356个氨基酸,蛋白质的分子式为C1729H2700N448O506S21,预测蛋白分子量为38.65KDa, pI为5.33,属于酸性蛋白质。基因序列包含5个植物O-甲基转移酶保守序列,其中保守区Ⅰ和Ⅱ的序列完全保守,保守区Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ与其共有序列相比存在差异。NCBI-BLAST比对结果显示该蛋白酶属于Ⅱ类类黄酮OMTs。2.根据植物类黄酮O-甲基转移酶氨基酸序列构建了NJ系统进化树,该进化树聚为两类,其中16种双子叶植物亲缘关系较近聚为一类,15种单子叶植物聚为一类。青稞HvQK-OMT1与大麦HvOMT1亲缘性最近,同时与普通小麦、玉米、黑麦草、野生稻、节节麦等禾本科单子叶植物中的类黄酮O-甲基转移酶亲缘关系较近,而与甘蔗、芒草、玉米等较远。可以看出,青稞、大麦、普通小麦及节节麦类黄酮O-甲基转移酶在进化上与咖啡酸O-甲基转移酶有很高的亲缘性。3.构建HvQK-OMT1-pET重组质粒,融合蛋白最佳表达条件为:0.5 mmol-L"1终浓度在37℃诱导8h,效果最佳,融合表达蛋白约58 KDa。4.利用SDS-PAGE对梯度洗脱Ni-NTA亲和层析柱纯化的HvQK-OMTl融合蛋白进行检测后表明,诱导表达融合蛋白可在咪唑浓度为100 mmol-L"1时能有效洗脱。