金露梅(Potentilla fruticosa L.),蔷薇科(Rosaceae)委陵菜属(Potentilla)落叶灌木,据文献古籍记载及现代研究发现,其味甘,性凉,有清暑热、益脑清心、调经、健胃、抗炎、降糖、降脂、抑菌等多种功效。其主要活性成分为黄酮类化合物和鞣质类化合物,但目前对于金露梅中关于类黄酮生物合成的途径未见相关报道。本研究以高、低海拔的金露梅为研究对象,基于第二Immunoproteasome inhibitor代高通量测序技术完成其转录组测序,挖掘参与类黄酮生物合成的上游基因PAL、CHI、F3H,并进行了克隆和生物信息学分析,便于后续探究基因在黄酮类化合物的合成代谢过程中行使的具体功能,为揭示金露梅黄酮类化合物生物合成的分子调控机制奠定基础。具体研究结果如下:1.首次利用Illumina平台对高、低海拔的金露梅进行转录组测序,共获得160,691个Unigene,序列平均长度为704.09 bp。基因功能注释率为100%,Nr、Swiss-prot、Pfam、GO和KEGG五大数据库分别注释99,736个、49,121个、44,284个、11,836个和31,582个Unigene;共有10PF-07321332供应商0,879个Unigene在至少一个数据库中成功注释,总占比62.8%。2.高、低不同海拔的金露梅样本,以Pf L为参照,比对Pf H进行表达差异分析,共筛得8,618个DEGs,其中5,199个上调表达,3,419个下调表达。经KEGG富集分析结果显示苯丙烷类生物合成通路和黄酮类化合物生物合成通路分别注释到58个和21个DEGs,最终比对筛选4条参与金露梅黄酮类化合物生物合成通路的主要酶基因:PAL、CHS、CHI、F3H。3.首次克隆获得金NSC 119875露梅Pf PAL1、PfCHI1、PfF3H1基因的序列信息,分别包含2,175 bp、1,325 bp、1,020 bp的编码区,编码氨基酸数量分别为724个、410个、339个。系统进化分析结果表明:金露梅Pf PAL1与野草莓PAL1和草莓PAL2亲缘关系最近、PfCHI1与野草莓CHI亲缘关系最近、PfF3H1与野草莓F3HL亲缘关系最近。4.生物信息学分析结果如下:理化性质分析发现Pf PAL1、PfCHI1、PfF3H1蛋白均具有亲水性;Pf PAL1和PfF3H1为稳定蛋白,PfCHI1为非稳定蛋白;三者均不具有信号肽,表明均为非分泌蛋白;Pf PAL1和PfF3H1无跨膜域结构,表明二者为非跨膜蛋白,PfCHI1蛋白存在1个跨膜螺旋结构,表明其为跨膜蛋白;通过二级结构分析发现Pf PAL1主要由α-螺旋组成,PfF3H1和PfCHI1主要由无规则卷曲组成。