【摘 要】
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目的 从广藿香Pogostemon cablin中克隆HAD（haloacid dehalogenase）超级家族蛋白水解酶基因PcHAD，验证其编码蛋白与广藿香醇合酶（patchoulol synthase,Pc PTS）蛋白互作，探究其参与调控广藿香醇生物合成的作用。方法 从广藿香转录组数据中，筛选出一条具有完整编码区并且包含HAD-like结构域的HAD基因序列（Pc HAD），并对该基因进
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目（81803657）； 广东省自然科学基金资助项目（2019A1515011542）； 广东省重点领域研发计划（2020B020221001）；
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目的 从广藿香Pogostemon cablin中克隆HAD（haloacid dehalogenase）超级家族蛋白水解酶基因PcHAD，验证其编码蛋白与广藿香醇合酶（patchoulol synthase,Pc PTS）蛋白互作，探究其参与调控广藿香醇生物合成的作用。方法 从广藿香转录组数据中，筛选出一条具有完整编码区并且包含HAD-like结构域的HAD基因序列（Pc HAD），并对该基因进行克隆和生物信息学分析。利用q RT-PCR对Pc HAD的表达模式进行分析。利用酵母双杂交实验进一步验证Pc HAD与广藿香Pc PTS蛋白的互作情况。通过瞬时过表达Pc HAD，分析其对广藿香醇甲羟戊酸合成途径（mevalonatepathway,MVA）相关基因的表达以及对广藿香醇含量的影响。结果 从广藿香中克隆得到HAD-like基因Pc HAD，其开放阅读框为1149 bp，编码蛋白长度为382个氨基酸，蛋白相对分子质量为43 000，且为不稳定的亲水性蛋白，亚细胞定位结果表明该蛋白定位于叶绿体。酵母双杂交实验结果表明Pc HAD完整蛋白能与Pc PTS完整蛋白互作，且Pc HADN与Pc PTSN互作。与对照组相比，瞬时过表达Pc HAD广藿香叶中的广藿香醇含量提高了30%,MVA途径基因包含PTS、FPPS和HMGR在内表达量均显著上调。结论 从广藿香中克隆得到1个与广藿香醇合酶Pc PTS互作的Pc HAD基因，该基因在瞬时过表达后上调PTS和MVA途径多个基因的表达量，且能够显著提高广藿香醇的含量，表明该基因可能在广藿香醇生物合成中发挥正向调控作用，为进一步揭示广藿香中HAD-PTS复合体的功能提供科学依据。
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