月季类胡萝卜素裂解双加氧酶基因RcCCD4在花香合成中的功能

付琪; 王丹; 景维坤; 张颢; 王慧纯; 蹇洪英; 邱显钦; 王其刚; 唐开学; 晏慧君; 《园艺学报 》 2025 北大核心 CSCD

摘要：为揭示类胡萝卜素裂解双加氧酶（carotenoid cleavage dioxygenase,CCDs）在花香合成通路中的作用，以中国古老月季‘月月粉’（Rosa chinensis‘Old Blush’）为材料，在花瓣中克隆了RcCCD4并进行功能解析。RT-qPCR结果表明，RcCCD4主要在花瓣中表达，花蕾期表达水平较低，盛开期表达水平最高。RcCCD4蛋白定位于细胞质体中。构建了RcCCD4的原核表达载体，通过酶活性检测发现，RcCCD4可以特异性地切割β–胡萝卜素。进一步分析发现，通过病毒诱导的基因沉默RcCCD4可显著降低花瓣中二氢–β–紫罗兰酮含量，而瞬时过表达RcCCD4可显著提高花瓣中二氢–β–紫罗兰酮含量。以上结果说明RcCCD4可以特异性地裂解β–胡萝卜素，进而合成二氢–β–紫罗兰酮。

关键词： 月季 花香 类胡萝卜素裂解双加氧酶 原核表达 病毒诱导的基因沉默