PDF 摘要：【目的】鉴定分析核桃（Juglansregia L.）分支酸变位酶（chorismatemutase，CM）家族基因，为解析莽草酸途径（shikimicacidpathway）代谢调控的分子机制提供参考。【方法】基于核桃全基因组数据，通过HMM搜索对CM家族成员进行筛选鉴定，并利用实时荧光定量PCR分析其在核桃不同组织中的表达模式。【结果】核桃基因组内共鉴定到7个CM家族基因，分布于6条染色体上，JrCM6与JrCM7位于同一条染色体，其余基因分别位于不同的染色体上。各基因均含有5~6个外显子，结构保守。预测表明，核桃CM均为亲水性蛋白且定位于叶绿体上，其中JrCM5含有信号肽。除JrCM4外，其余成员均无跨膜结构。蛋白质三维结构预测结果显示核桃CM家族蛋白与模板蛋白AtCM1间具有较高的相似性。系统进化分析显示，植物CM蛋白可分为4个大组，核桃CM蛋白聚集在第Ⅱ和Ⅳ分支上。其中JrCM2和JrCM5聚集在第Ⅱ支系，与胡杨CM同源蛋白Potri.T174200的亲缘关系较近；JrCM6、JrCM7、JrCM4、JrCM1及JrCM3聚集在第Ⅳ支系上；JrCM6、JrCM7和JrCM4与葡萄CM同源蛋白GSVIVG01010091001的亲缘关系最近；而JrCM1和JrCM3则与蝴蝶兰CM同源蛋白PEQU04269的亲缘关系最近。对启动子顺势作用原件的预测表明，除CAATbox和TATA-box外，各基因启动子中共发现光响应、激素响应、胁迫响应、转录因子结合位点、生长和发育响应及昼夜节律等7大类调控元件，其中MYB、ERE、MYC、Box4、G-box、ABRE、ARE、STRE、O2-site、TCA-element的数量最多，这与CM基因主要受到光照、逆境胁迫调控的结论较为一致。qRT-PCR定量检测结果表明，7个基因在核桃叶、茎、果柄和青皮中均有表达，且其表达量与趋势各不相同故具有组织特异性。【结论】在核桃基因组中，共计鉴定得到7个CM家族基因，该家族蛋白具有理化特征、三维结构上的保守性，启动子区域具有响应多种不同信号的顺式作用元件。研究结果为进一步阐明核桃CM基因在莽草酸途径中的生物学功能奠定了基础。