Page 52 - 《广西植物》2026年第4期
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图 ５ ＡｃＰＡＬ 家族启动子的顺式作用元件
Ｆｉｇ. ５ Ｔｈｅ ｃｉｓ￣ａｃｔｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｐｒｅｓｅｎｔ ｉｎ ＡｃＰＡＬ ｆａｍｉｌｙ ｐｒｏｍｏｔｅｒｓ
串联重复与片段复制是驱动猕猴桃 ＡｃＰＡＬ 家族数 因不含或含有 １ 个以上内含子ꎮ 猕猴桃 ＡｃＰＡＬ 家
量扩张的主要因素ꎮ 猕猴桃 ＡｃＰＡＬ 家族编码的蛋 族基因均具有 ２ 个外显子和 １ 个内含子且第 １ 个
白不仅基序的排列顺序和数量高度一致ꎬ还含有 外显子长度 为 ３７１ ~ ４１９ ｂｐꎬ第 ２ 外 显 子 长 度 为
相同的保守结构域( ＰＬＮ０２４５７)ꎬ这一特征在山核 １ ７３８ ~ １ ７５０ ｂｐꎬ这与郝向阳等(２０１８) 在 １４ 种被
桃 ＣｃＰＡＬ 家族蛋白中同样存在( 刘晨等ꎬ２０２５)ꎮ 子植物 ＰＡＬ 基 因 结 构 中 的 研 究 结 果 相 似ꎬ 表 明
而且ꎬＡｃＰＡＬ 家 族 蛋 白 均 含 有 酶 活 性 中 心 序 列 ＰＡＬ 基因在物种内及物种间的长度差异由内含子
ＧＴＩＴＡＳＧＤＬＶＰＬＳＹＩＡꎬ其中 ＡＳＧ( 即丙氨酸 － 丝氨 长度决定ꎮ 虽然猕猴桃 ＡｃＰＡＬ 家族的结构域与基
酸－甘氨酸ꎬＡｌａ￣Ｓｅｒ￣Ｇｌｙ)三联体可经自动内部环化 因结构在进化上较为保守ꎬ但其启动子区的顺式
脱水形成亚甲基咪唑酮亲电基团ꎬ进而作为 ＰＡＬ 作用元件存在明显差异ꎬ推测不同 ＡｃＰＡＬ 成员的
的重要辅因子发挥作用(Ｓｏｎｇ ＆ Ｗａｎｇꎬ ２００９)ꎮ 综 表达模式与生物学功能存在分化ꎮ
上表明ꎬ所获得的 ７ 个 ＡｃＰＡＬ 成员均具备行使植 已有研究表明ꎬ植物 ＰＡＬ 家族不同成员在各
物 苯 丙 氨 酸 解 氨 酶 的 基 本 功 能ꎮ 此 外ꎬ 利 用 组织器官的转录水平差异明显ꎮ 非洲菊 ＧｊＰＡＬ１ 在
ＡｃＰＡＬ 与其他植物 ＰＡＬ 蛋白构建的系统进化树聚 叶片大量表达ꎬＧｊＰＡＬ２、ＧｊＰＡＬ３ 和 ＧｊＰＡＬ４ 则在根
类结果与植物的种属分类特征一致ꎬ说明植物 ＰＡＬ 部的转录水平较高(郝向阳等ꎬ ２０２１)ꎻ半夏 ＰｔＰＡＬ
基因随物种演化而进化ꎮ 其中ꎬ７ 个猕猴桃 ＡｃＰＡＬ 基因在叶中高表达ꎬ其次为块茎和根ꎬ在花中的表
成员分别与茶树的 ＣｓＰＡＬ 家族成员聚在 ３ 个小分 达最弱(何潇等ꎬ２０２１)ꎻ茉莉花 ＪｓＰＡＬ 基因在花蕾
支(分支 ＩＩａ、ＩＩｂ 和 ＩＩｃ)ꎬ提示二者具有较近的亲缘 和花瓣的表达水平最高ꎬ其次为叶片和茎部ꎬ在根
关系ꎮ 这一结果也进一步验证了 Ｗｅｉ 等(２０１８) 的 部的表达水平最低(孙君等ꎬ２０２０)ꎮ 本研究发现ꎬ
研究结论ꎬ即猕猴桃与茶树起源于约８ ０００万年前 猕猴桃 ＡｃＰＡＬ 家族的 ７ 个成员同样存在时空表达
的共同原始祖先ꎮ 多数被子植物的 ＰＡＬ 基因含有 差异ꎬ如 ＡｃＰＡＬ１ 主要在茎中表达ꎬ而 ＡｃＰＡＬ２ 则在
２ 个外 显 子 和 １ 个 内 含 子ꎬ 如 拟 南 芥 ＡｔＰＡＬ１ 和 果实成熟后期高表达ꎮ 植物 ＰＡＬ 的组织器官特异
ＡｔＰＡＬ２ 及紫花苜蓿 ＰＡＬ 基因等ꎻ仅有少数 ＰＡＬ 基 性表达与其功能密切相关ꎮ 剑麻 ＰＡＬ１ 和 ＰＡＬ２ 基
