茄科植物PAL基因家族的鉴定和序列分析

苯丙氨酸解氨酶(PAL,phenylalanine ammonia-lyase [EC:4.3.1.24])是植物次生代谢尤其是苯丙烷途径的关键酶,与植物抵抗病原菌入侵密切相关,具有重要的植物生理学意义;其催化产物是辣椒素等植物天然产物的前体.采用BLASTP方法,依托全基因组数据库,获得了番茄、马铃薯、本氏烟草、辣椒等4种茄科植物及杨树、拟南芥的PAL基因家族成员共27条序列,并对其进行初步的生物信息学分析、理化性质分析及结构分析.结果表明:在进化过程中,茄科植物烟草、番茄、马铃薯和辣椒的亲缘关系较近,拟南芥、杨树与茄科植物的亲缘关系较远;酸性蛋白质占96.3％,所有蛋白均为亲水性稳定蛋白、有明显跨膜现象、无信号肽;所有PAL亚细胞定位于细胞质中,具有活性位点的蛋白占96.3％.本研究结果为进一步研究茄科植物中PAL代谢机理提供理论支持.